直接合成双掺杂N-MoP/N-CNT及其高效析氢催化性能(英文)

作者:张俊涛;眭瑞;薛延荣;王兴栋;裴加景;梁鑫;庄仲滨; 刊名:Science China Materials 上传者:杜敬民

【摘要】清洁氢能源是未来发展的重要方向,因此开发高效廉价的析氢材料尤为重要.掺杂的磷化物作为一种优异的析氢材料得到了广泛的关注.本文提出了一种将氮原子同时掺杂在磷化物催化剂和载体上的新的合成方法.在热处理的过程中,利用次磷酸铵(NH_4H_2PO_2)分解产生的氨和磷化氢气体与前驱体进行反应,一步得到双掺杂的氮掺杂碳纳米管负载氮掺杂磷化钼催化剂(N-MoP/N-CNT).该催化剂展现出了良好的析氢反应活性,当电流密度为10 mA cm~(-2)时,过电势只有103±5 mV,明显低于MoP纳米颗粒的过电势(243 mV).催化活性的提升主要来自掺氮带来的电子效应以及协同效应.该催化剂在电解水产氢方面具有应用前景.

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