NiS_(2)@MoS_(2)/CC纳米复合材料的制备及其电催化析氢性能的研究

摘要

电解水产氢是近来研究的热点,电极催化材料是影响析氢反应的重要因素。通过两步水热法,成功在碳布上合成了NiS_(2)@MoS_(2)三维异质结构复合催化剂(NiS_(2)@MoS_(2)/CC)。在碳布上垂直排列的NiS_(2)纳米片为MoS_(2)提供了良好的支撑,在暴露更多边缘活性位点的同时,也为析氢反应提供了快速的物质传输通道。合理的界面设计促使NiS_(2)和MoS_(2)发挥协同作用,改善催化剂表面电子状态,从而体现出更好的析氢催化活性。电化学测试表明,NiS_(2)@MoS_(2)/CC具有较大的电化学活性面积,在碱性条件下驱动10mA/cm^(2)析氢反应电流密度的过电位为106 mV,Tafel斜率为61.1 mV/dec,远优于单一的MoS_(2)/CC和NiS_(2)/CC催化材料。