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【研究背景】

太陽能燃料設(shè)備以地球上豐富的材料為基礎(chǔ)，通過（光）電催化H2O轉(zhuǎn)化為H2和O2，并進行儲存的新型能量來源。而這其中最為重要的是如何提高催化產(chǎn)氫、氧的效率。MXenes是一系列二維過渡金屬碳化物和氮化物，已經(jīng)證明了一系列有前途的電化學(xué)性能，包括優(yōu)異的析氫反應(yīng)(HER)電催化性能，而這種優(yōu)異性能是由催化活性的邊緣位點和基面產(chǎn)生的。

【成果簡介】

? ?最近，美國化學(xué)和納米科學(xué)中心國家可再生能源實驗室Abdoulaye? Djire博士在國際知名學(xué)術(shù)期刊?Advanced Functional Materials上發(fā)表題目為：Basal Plane Hydrogen Evolution Activity from Mixed Metal Nitride MXenes Measured by Scanning Electrochemical Microscopy的研究論文。

【圖文導(dǎo)讀】

圖一.混合金屬Ti4N3?X射線衍射圖譜.

圖二.掃描電子顯微鏡和能量分散光譜。

圖示一.Ti4N3MXene與M = V、Cr、Mo或Mn形成M- Ti4N3的機制。

圖三.?M- Ti4N3循環(huán)伏安曲線。

圖四.?M- Ti4N3電催化產(chǎn)氫性能測試。

圖五.SECM反饋模式和相應(yīng)的SG-TC模式SECM圖像

【本文總結(jié)】

本文使用結(jié)構(gòu)、化學(xué)和電化學(xué)技術(shù)結(jié)合SECM來證明混合過渡金屬氮化物MXenes比單一金屬氮化物MXenes更具有催化活性。混合過渡金屬氮化物MXenes, M- Ti4N3Tx，其中M = V, Cr, Mo, Mn，采用簡單的溶液法合成，使二次金屬含量高( 6-51%cf. Ti)，負載可控。

文獻鏈接：

DOI: 10.1002/adfm.202001136