普遍认为，水分解析氢反应（
HER
）是制氢最可行的方法之一。其中，催化剂的催化活性和稳定性是
HER
最关键的指标。在工业实践中，
HER
催化剂必须具有高电流密度（
≥ 500mA /c
m
2
的电极活性）和长时间工作稳定性（
≥300
小时）。
Pt
通常用于
HER
，但因高昂的成本而受到限制。开发具有高电流密度和稳定性的无金属
HER
催化剂成为挑战。
近日，
清华大学的刘锴等人
开发了一种多相纳米碳化物用于
HER
反应，其在
1500 mA/cm
2
的高电流密度下具有
255 mV
的低过电位，长时间工作稳定性高达
14
天。
本文要点
要点
1.
该工作开发了一种使用碳纳米管（
CNT
）薄膜作为热源和基质的低能耗方法，该方法可在数百毫秒内迅速改变温度，以原位合成坚固的
Mo
2
C/MoC/CNT
复合薄膜，巨大的
Mo
2
C/MoC
接口为
HER
提供了丰富的活性位点。
要点2
.
在
1500 mA /cm
2
的高电流密度下具有
255 mV
的低过电位。在
14
天的长时间稳定测试中，该薄膜在
500
和
1000 mA /cm
2
下工作时，其过电位仅发生
32
和
47 mV
的变化。
Chenyu Li
，
et al
，
Ultrafast self-heating synthesis of robust heterogeneous nanocarbides for high current density hydrogen evolution reaction
，
Nature Communications
，
2022
DOI
：
10.1038/s41467-022-31077-x
https://doi.org/10.1038/s41467-022-31077-x
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原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR
