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       作為制氫反應（HER）Pt的替代品，MoS₂已得到廣泛研究，并獲得了優異的催化活性。但是，其電化學穩定性需要進一步提高以滿足工業制氫的要求。在這項工作中，首次制造了石墨烯改性的MoS₂垂直錨固在MXene衍生的手風琴狀TiO₂/C基底上（rGO-MoS₂/Acc-TiO₂/C）。這種催化劑的起始電位為90 mV，Tafel斜率為49.5 mV dec^-1。最顯著的是，它具有超高的循環穩定性，在150 000 CV循環后，催化活性的衰減可忽略不計，在20萬秒連續恒電流測量循環后，具有95％的電勢保留。實驗結果和密度泛函理論仿真均表明，高穩定性的TiO₂、垂直生長的MoS₂和MoS₂與TiO₂之間的牢固結合可協同提高rGO-MoS₂/Acc-TiO₂/C的優異穩定性。這項工作為開發用于制氫系統的高性能低成本HER催化劑提供了一種有趣而有效的方法。
  
Figure 1. rGO-MoS₂/Acc-TiO₂/C雜化物的合成路線示意圖。
 

Figure 2. 結構和形態表征。
 

Figure 3. HER性能
 

Figure 4. 測試后的形貌表征
 
      相關研究成果于2020年由吉林大學Chun Cheng Yang和Qing Jiang課題組，發表在J. Mater. Chem. A（DOI: 10.1039/c9ta13965f）上。原文：Graphene-MoS₂ vertically anchored on an MXenederived accordion-like TiO₂/C skeleton: an ultrastable HER catalyst。

摘自《石墨烯雜志》公眾號：