近日,鄭州大學許群教授課題組在制備二維非范德華力過渡金屬氮化物異質結構方面取得積極進展,相關研究成果以Interplanar Growth of 2D Non-Van der Waals Co2N-Based Heterostructures for Efficient Overall Water Splitting為題發表在國際學術期刊Advanced Energy Materials。鄭州大學是該論文的唯一通訊作者單位,論文的第一作者是鄭州大學師資博士后蔣靜云和博士研究生閆鵬飛,通訊作者是崔鑫煒教授和許群教授,研究工作得到了國家自然科學基金、中國博士后基金及鄭州大學青年拔尖人才項目的資助。
氫能源具有清潔和熱值高等優勢,電解水產氫作為氫能源的重要來源,具有很高的工業化應用前景。目前最有效的水分解電對是RuO2(OER)||Pt/C(HER),但其高成本和單功能性阻礙了其在工業上的應用,因此設計合成具有理想貴金屬催化性能、低成本的非貴金屬基雙功能催化劑用于水分解意義重大。針對這一問題,許群教授團隊提出了綠色化學的制備方法,通過一步低共熔溶劑法原位構筑了新穎的與電流集流體基底(高結晶性的碳紙)化學鍵合的二維非范德華力異質結構(2D CoNC@Co2N HS@CP),該結構極大地促進了電子傳輸,同時具有催化能壘低、結構和電化學穩定性好的特點,實現了堿性環境下的高效催化水分解。該工作從電催化系統的集成工藝出發,利用二維非范德華力納米片獨特的橋連優勢,不僅為二維非范德華力異質結構的制備開辟了一種新途徑,也從活性和穩定性2個維度提高了非貴金屬基催化劑電解水的性能。
文章鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202002214 鄭州大學版權所有,禁止非法轉載!2020-10-13 13:08:34