【摘要】 采用简便的两步水热法制备了锚定在碳纤维纸（CFP）上的高效分级过渡金属硒化物MoSe2/CoSe2纳米片（NFs），作为析氢反应（HER）的高效电催化剂。

将0.04g硒粉加入1ml水合肼中，搅拌24h。然后，将0.06 g Na2MoO4·2H2O加入到30 ml纯水中并搅拌5 min。

 

将两种液体混合在一起并不断搅拌以形成均匀的混合物，然后将混合物与 MoSe2/CoSe2 NFs 上的 CoMoO4 NFs 阵列混合，转移到 50 ml 特氟隆衬里的不锈钢高压釜中，并在 220℃ 下保持 12 小时。最后取出产物，用纯水和乙醇反复清洗，并在真空烘箱中80℃干燥过夜。最后，在CFP上获得了分层的MoSe2/CoSe2 NFs阵列。

 

最后，作为对照实验，在第一步中添加相同质量的硝酸钴和钼酸钠，在相同的实验步骤和条件下分别制备CoSe2@CFP和MoSe2@CFP。采用简便的两步水热法制备了锚定在碳纤维纸（CFP）上的高效分级过渡金属硒化物MoSe2/CoSe2纳米片（NFs），作为析氢反应（HER）的高效电催化剂[1-3]。

 

形貌表明CFP的表面均匀地覆盖有丰富的纳米片。得益于亲水性，MoSe2/CoSe2@CFP上的纳米催化剂可以与水分子充分接触并加速电子转移，从而促进水分解。

 

电化学测试表明，在电流密度为10 mA cm 2 的条件下，该纳米电催化材料的过电位仅为137 mV（相对于RHE），低于CoSe2 (398 mV)、MoSe2 (461 mV）和 CFP（595 mV）。

 

纳米复合材料的塔菲尔斜率为55.9 mV dec-1 ，低于CoSe2 (138.1 mV dec 1 )和MoSe2 (175.9 mV dec 1 )。

 

此外，自支撑纳米复合材料在碱性溶液中表现出出色的稳定性。接触角实验证明其具有良好的亲水性。对所制备的材料进行了电化学实验，发现MoSe2/CoSe2@CFP具有良好的析氢性能，在137 mV的低过电位下，电流密度为10 mA cm -2 ，塔菲尔斜率为1.0 M KOH 中 55.9 mV dec -1。

 

同时，计时电流测试表明其具有优越的稳定性。材料制备过程中能耗低、易得、成本低等优点，为基础析氢材料的制备提供了一种有效的方法。

 

[1] T.N. Veziroglu, 21st Century’s Energy: Hydrogen Energy System, 2007.

[2] M. Momirlan, T.N.J.R. Veziroglu, S.E. Reviews, Current status of hydrogen energy 6 (1–2) (2002) 141–179.

[3] H. Li, et al., ZIF-derived Co nanoparticle/N-doped CNTs composites embedded in Ndoped carbon substrate as efficient electrocatalyst for hydrogen and oxygen evolution, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 30 (24) (2019) 21388–21397.

 

科学指南针充分发挥互联网技术和业务优势，在国内率先打造出业界领先的线上化、数字化的科研服务基础设施，在行业内首创用户自主下单、服务全流程追踪、测试“云现场”等模式，进一步提高了大型科学仪器设施开放共享和使用效率，以实际行动助力科技创新。现已发展成为中国专业科研服务引领者，已获得检验检测机构资质认定证书（CMA）、实验动物使用许可证、“ISO三体系认证”等专业认证。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。