自模板法製備高性能析氫催化材料研究獲進展

據Materials Views網站報道：在石油、天然氣等不可再生能源日益短缺的當下
，氫能作為一種理想的能源載體而備受矚目。發展高效、穩定
、清潔、廉價
、大規模的製氫技術是當前氫能有效利用的關鍵。電解水製氫由於綠色環保、產(chan)品(pin)純(chun)度(du)高(gao)以(yi)及(ji)製(zhi)氫(qing)效(xiao)率(lv)高(gao)被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)目(mu)前(qian)最(zui)具(ju)發(fa)展(zhan)潛(qian)力(li)的(de)技(ji)術(shu)之(zhi)一(yi)
，而(er)該(gai)技(ji)術(shu)的(de)核(he)心(xin)問(wen)題(ti)是(shi)如(ru)何(he)大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)其(qi)電(dian)能(neng)消(xiao)耗(hao)，其(qi)關(guan)鍵(jian)是(shi)如(ru)何(he)有(you)效(xiao)降(jiang)低(di)電(dian)極(ji)上(shang)析(xi)氫(qing)反(fan)應(ying)的(de)過(guo)電(dian)位(wei)，實(shi)現(xian)在(zai)低(di)槽(cao)壓(ya)下(xia)的(de)大(da)電(dian)流(liu)產(chan)氫(qing)。其(qi)中(zhong)
，開(kai)發(fa)廉(lian)價(jia)
、易製備的高效電催化製氫材料是人們一直研究的熱點。

近日，中科院化學研究所胡勁鬆研究員課題組與南京師範大學戴誌暉教授課題組共同在Advanced Materials雜誌上發表題為“Self-Templated Fabrication of MoNi4/MoO3-x Nanorod Arrays with Dual Active Components for Highly Efficient Hydrogen Evolution”的研究論文（DOI: 10.1002/adma.201703311）。

研究人員巧妙地以泡沫鎳為3D開放骨架和鎳源，與鉬酸銨一起
，采用溶劑熱反應首先製得NiMoO4納米棒前驅體
，再經低溫氫氣還原將NiMoO4部分轉化為MoNi4和MoO3-x雙活性組分，從而成功製備了MoNi4/MoO3-x納米陣列材料。得益於MoNi4和MoO3-xshuanghuoxingzufendexietongzuoyong，yijinamizhenliecailiaodedabibiaomianjihesanweidaodianwangluodengjiegoutezheng，dangqiyongzuoxiqingcuihuadianjishinengtigongfengfudeyouxiaohuoxingweidian
，bingliyudianhedekuaisuzhuanyiyijifanyingwu、產物的迅速傳輸，表現出優異的析氫催化性能。在堿性（1 M KOH）條件下，達到10 mA cm^-2電流密度僅需17 mV過電位，甚至隻要114 mV便能獲得500 mA cm^-2的高電流密度

；此外
，將其作為陰極組裝成兩電極水分解裝置時
，獲得30 mA cm^-2的電流密度僅需1.60 V的水分解電壓。

該成果為三維納米陣列結構的可控構築，以及高效析氫催化材料的研發開辟了新路徑。