开发高活性、耐用、廉价的电催化剂对于氢气生产以满足日益增长的可持续能源需求至关重要。硫化镍用于析氢反应(HER)的电催化剂具有很大的应用潜力，然而，目前关于其控制电化学转化的活性相仍然存在争议。

近日，土耳其科奇大学Sarp Kaya报道了一种新颖、简便的一步法制备介孔黄铁矿NiS₂薄膜电极的方法，这是一种真正的软模板法，而不需要任何后硫化过程。

文章要点

1）研究人员将表面活性剂与TM盐和硫前驱体（硫脲）的自组装软模板化到液晶体系中，并在温和的热处理后转变为具有超薄孔壁的介孔黄铁矿NiS₂薄膜电极。

2）实验结果显示，介孔NiS₂薄膜在碱性介质中表现出动态的HER活性，在10 mA/cm²电流密度下的过电位范围内为160~260 mV，同时为揭示表面结构在活性中的作用提供了一个良好的平台。

3）研究发现，介孔NiS₂经历了从介孔结晶相到富Ni的非晶态硫化物膜结构的即时转变。后者的表面（S的存在）在开路条件下容易与OH^-发生反应，从而导致其HER活性暂时增强。

Cüneyt Karakaya, et al, Mesoporous Thin-Film NiS₂ as an Idealized Pre-Electrocatalyst for a Hydrogen Evolution Reaction, ACS Catal. 2020

DOI: 10.1021/acscatal.0c03094

https://dx.doi.org/10.1021/acscatal.0c03094