氮掺杂石墨烯负载MoNi纳米晶修饰NiO纳米片的复合结构材料的析氢性能研究

[21]。由实验数据可知，MoNi@MoNiO@NGF体系的Tafel斜率低至63.1mV/dec，远优于MoNi前驱体，且动力学性能与商用Pt/C@NGF（58.3mV/dec）差不多，它的Tafel斜率值（39–118mV/dec）与Volmer-Heyrovsky反应机制理论预测范围达成一致，说明复合体系下界面反应路径呈现高效性[PAGEREF_Ref195860247\h22]。做进一步分析后表明，MoNi合金与Mo-NiO纳米片的异质界面借助电子耦合效应使电荷传输路径得到改良，进而明显降低了反应的能垒，该特性使MoNi@MoNiO@NGF在析氢催化领域彰显出重要的工程应用价值。

结论当三维传质通道构建完成，NGF基底的多级孔道网络提升活性位点暴露度，其相互连接的导电骨架通过缩短离子扩散的路径来降低电荷传输的阻抗，保障纳米结构稳定性，MoNi纳米颗粒在NGF表面均匀分散与锚定的现象，抑制了高电流密度下的团聚倾向，与蜂窝状异质界面设计相结合，保障催化体系在长期循环阶段维持结构的完整性。依托NGF的三维骨架结构，利用实施界面工程策略搭建起MoNi@MoNiO@NGF多级异质材料，特有的蜂窝状多孔界面跟垂直取向的NiO纳米片组成互穿网络，切实增大活性位点密度，助力电荷跨界面传导。探究材料的析氢性能，对不同MoNi比例组合的样品开展检测，查看极化曲线可以看出，Mo跟Ni的比例设定为4:6的样品凸显出了最佳的析氢活性，处于10mA/cm2电流密度，过电位仅57mV，跟商用pt/C电极水平相当，此材料体现出超低的Tafel斜率，说明体现出更好的反应动力学，稳定性考察表明，材料呈现出不错的析氢稳定性，这些研究结果表明该材料在碱性介质里兼具出色的HER催化活性与耐久性，为高效电解水系统提供了革新性解决办法。

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