自下而上构建用于高效析氢电催化剂的三维多孔 MXene/MoS 2 纳米片/石墨烯纳米结构策略

摘要 作为电催化水分解系统中的核心组件，阴极催化剂能够提升析氢反应（HER）的动力学，然而目前贵金属基电催化剂的稀缺性和高成本严重制约了制氢设备的大规模商业化开发。在此，我们报道了一种用于空间构建由 Ti 3 C 2 T x MXene、MoS 2 纳米片和石墨烯组成的三维（3D）多孔三元纳米结构（MX/MoS 2 /G）的稳健且可控的自组装方法。这种自下而上的策略赋予了所制备纳米结构引人注目的结构特征，包括 3D 交联多孔网络、超薄壁、大量暴露的活性位点以及众多高效的电子通道。因此，优化后的 MX/MoS 2 /G 电催化剂在具有竞争力的起始电位、较小的 Tafel 斜率、较大的电化学活性表面积以及优异的耐久性方面展现出卓越的电催化 HER 性能，显著优于单纯的 MXene、MoS 2 、石墨烯以及二元 MXene/石墨烯和 MoS 2 /石墨烯电催化剂。