由于堿性介質(zhì)中析氫反應(yīng)（HER）動力學(xué)緩慢，開發(fā)高效的非貴金屬水裂解催化劑具有重要意義，但具有挑戰(zhàn)性。基于此，天津大學(xué)鄧意達(dá)教授和吳忠副教授（共同通訊作者）等人報道了一種可用于堿性介質(zhì)的雙金屬多層催化電極，該電極由Ni3S2納米片和3D多孔獨(dú)立正極的二次Co-NiOOH層組成。實(shí)驗(yàn)測試發(fā)現(xiàn)，該集成協(xié)同催化電極具有優(yōu)異的電催化性能。所制備Ni0.67Co0.33/Ni3S2@NF電極顯示出最高的HER活性，過電位僅為87和203 mV，電流密度分別為10和100 mA·cm-2，其Tafel斜率為80 mV·dec-1。在50 mA·cm-2的高電流密度下，計時電位測量顯示出可忽略的劣化，表明Ni0.67Co0.33/Ni3S2@NF電極的穩(wěn)定性優(yōu)于Pt/C（20 wt.%）。通過電化學(xué)活性表面積和X射線光電子能譜分析等表征發(fā)現(xiàn)，該集成催化電極比粉末催化劑具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性，進(jìn)一步增加了催化劑的表面活性位點(diǎn)。此外，通過調(diào)控Co的摻雜量，可以改變催化電極的電子結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致電子結(jié)合能的變化和Ni原子的活化。該工作為合理設(shè)計用于工業(yè)水分解的高性能雙金屬電極提供了新思路。Bimetallic Multi-Level Layered Co-NiOOH/Ni3S2@NF Nanosheet for Hydrogen Evolution Reaction in Alkaline Medium. Small, 2022, DOI: 10.1002/smll.202106904.https://doi.org/10.1002/smll.202106904.
