层状MoS2/Graphene薄膜的制备及其电催化制氢性能

摘要：

采用水热合成的方法,以硫脲(NH2CSNH2)为硫源和还原剂,合成出了二硫化钼/石墨烯(MoS2/Graphene)复合电催化剂用于电解水制氢.将其旋涂到掺杂氟的SnO2透明导电玻璃(FTO)上制备成MoS2/Graphene薄膜进行电催化分解水制氢性能测试.研究发现,MoS2/Graphene的催化活性较纯纳米MoS2提高了近一倍.这是由于通过化学耦合作用选择性生长在石墨烯上的层状MoS2其边缘拥有丰富的活性位点,同时石墨烯作为良好的导电基体也能大大加快了电子的转移速度.在0.5 mol/L H2SO4溶液中,MoS2/Graphene旋涂到FTO上的层数为12层时,其电催化制氢效率最高:起峰电位提前到0.085 V,在0.2V的过电位下电流密度达到了-4.5 mA/cm2.层状MoS2/Graphene电催化剂作为Pt族贵金属的替代品,具有广阔的应用前景.

关键词：电解水制氢、二硫化钼/石墨烯复合电极、水热合成、电催化活性、塔菲尔斜率

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分类号：O643.3(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;北京市自然科学基金;高等学校博士学科点专项科研基金

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2158-2165