Ti3C2Tx納米帶/MoCoPx異質(zhì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑及其高效電催化OER性能

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摘要:以HF為刻蝕劑,將Ti3AlC2中的Al層去除以形成層狀Ti3C2
Tx MXene;借助KOH的“剪切效應(yīng)”將層狀Ti3C2Tx轉(zhuǎn)變?yōu)門i3C2Tx MXene納米帶,其相互纏繞形成多孔的網(wǎng)絡(luò)骨架,以促進(jìn)活性位點(diǎn)的暴露和電解液的接觸,并作為快速傳輸電子的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果表明:整合水熱工藝和磷化工藝合成的MoCoPx牢固地負(fù)載著Ti3C2Tx納米帶,形成穩(wěn)定的片層狀結(jié)構(gòu),以提供多孔結(jié)構(gòu)和更多的活性位點(diǎn),從而加速離子傳輸和傳質(zhì)過(guò)程;Ti3C2Tx納米帶/MoCoPx異質(zhì)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出優(yōu)異的OER性能,在電流密度為10 mA/cm2下的過(guò)電位為318 mV(相對(duì)于可逆氫電極);Ti3C2Tx納米帶/MoCoPx異質(zhì)結(jié)構(gòu)還表現(xiàn)出優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,循環(huán)伏安2 000次后,在電流密度為10 mA/cm2下的過(guò)電位僅衰減4 mV,且在長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)試25 h后,其電流密度保留率為97.6%;異質(zhì)結(jié)構(gòu)中豐富的組分(Ti3C2Tx、CoP、CoP2、MoP)、獨(dú)特的開(kāi)孔網(wǎng)絡(luò)骨架(納米帶纏繞形成片狀結(jié)構(gòu))和穩(wěn)定的片層結(jié)構(gòu)(強(qiáng)的相互作用)貢獻(xiàn)了其良好的電催化OER性能。(剩余15638字)