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　　氢气由于能量密度高，并且情况友好，成为能源范畴竞相追逐的热门。电催化水裂解产氢是制备氢气的重要路子之一，HER主要包含2个步调：

　　1）电子耦合水分化，形成吸附氢（Volmer阶段）；

　　2）吸附氢联合形成氢气（Tafel阶段）。

　　Pt纳米催化剂由于Volmer阶段能垒较低，且具有较低的Tafel斜率，从而在碱性条件下具有优异的电催化机能。

　　

　　图1. Pt纳米催化剂的HER机能

　　EnhancingHydrogen Evolution Activity in Water Splitting by Tailoring Li+-Ni(OH)2-PtInterfaces. Science 2011, 334, 1256-1260.

　　Pt金属价钱昂贵且罕见，不适合大范围和临时使用。经由过程对Pt纳米催化剂的HER机理的不时深入了解，研究人员开辟了一系列非Pt催化剂，试图取代Pt纳米催化剂，今朝非Pt催化剂在酸性溶液中已经表示出较好的HER机能，

　　

　　图2. 非Pt催化剂在酸性中的HER机能

　　Efficienthydrogen evolution catalysis using ternary pyrite-type cobalt phosphosulphide. NatureMaterials 2015, 14, 1245–1251.

　　问题在于，在碱性条件下，非Pt纳米催化剂对水的溶解动力学（Volmer阶段）太慢，导致HER的表示却不尽如人意。

　　有鉴于此，冯新亮课题组报道了一种MoNi4 /MoO2@Ni电催化剂，在碱性条件中表示出精良的HER机能。

　　

　　图3. MoNi4 /MoO2@Ni电催化剂的制备

　　基于Mo-Ni合金可有效低落水分化的能垒的研究，研究人员对泡沫镍上的NiMoO4长方体前驱体停止退火处置惩罚，经由过程管制Ni原子向外扩散的水平，在泡沫镍外表得到长方体状纳米MoO2负载的MoNi4电催化剂。

　　

　　图4. 电化学活性

　　理论和尝试都标明，MoNi4外表产生快速析氢进程，起始过电位为0，在10 mA cm-2条件下过电位为15 mV，1M KOH电解液中Tafel斜率为30mV/dec，可以和Pt纳米催化剂媲美，并超越现有所有非Pt催化剂在碱性条件下的机能。

　　这种制备办法轻便而又便宜的催化剂，为碱性电解槽析氢带来了新的但愿！

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　　JianZhang, Xinliang Feng et al. Efficient hydrogen production on MoNi4electrocatalysts with fast water dissociation kinetics. Nat. Commun. 8, 15437doi: 10.1038/ncomms15437 (2017).

　　https://www.nature.com/articles/ncomms15437