非贵金属多孔Mo_(2)N纳米带催化剂的制备与电解析氢性能研究

摘要

采用水热法和氮化法相结合的手段,在优化的实验条件下,获得了生长在导电碳纸上的多孔氮化钼(Mo_(2)N)纳米带阵列。首先采用水热法在碳纸上原位合成了高密度的MoO3纳米带阵列。随后的氮化反应遵循固态拓扑反应机理,形成了具有密排介孔的Mo_(2)N纳米带阵列。Mo_(2)N/C不需要粘合剂可以直接作为电极使用。在不负载贵金属的情况下,Mo_(2)N/C表现出较优异的电催化析氢性能。在10 mA•cm^(-2)电流密度时,其过电位约为-180 mV;Tafel斜率约为81 mV/dec。与MoO_(3)/C相比,Mo_(2)N/C的η10值低约-60 mV,Tafel斜率低约94 mV/dec。氮化后催化析氢性能有很大的提升,多孔Mo_(2)N纳米带/C有望应用于非贵金属自支撑型析氢催化剂。