金属氢氧化物和氧化物已成为电催化领域的重要材料和关键结构，但其在HER领域的研究仍然很少。
近日，南京航空航天大学彭生杰教授报道了开发了一种由Co(OH)2@MXene，Ni(OH)2@MXene和FeOOH@Mxene组成的独特的过渡金属氢氧化物@Mxene（TMHs@Mxene）杂化材料，其具有明确的组成和层次化的片状结构，并将其用于碱性析氢反应（HER）。
文章要点
1）得益于过渡金属氢氧化物（TMHs）和MXene纳米片之间的新颖结构和强界面相互作用，所获得的TMHs@Mxene纳米杂化材料不仅提供了足够的活性位点和稳健的结构，而且还确保了有利的电化学动力学和优异的催化活性。
2）理论计算和电化学测试结果均显示，两种不同组分之间的界面电子耦合可以优化水和氢的吸附能，从而使Co(OH)2@MXene具有低的Tafel斜率（31.7 mV dec-1）、低过电位（21.0 mV@10 mA cm-2）和良好的稳定性。此外，采用Co(OH)2@MXene阴极进行整体水分解，在1.46 V电压下获得了10 mA cm-2的电流密度，同时在100 h以上具有良好的稳定性。
研究发现突出了界面电子耦合在优化先进电催化剂应用于能源相关领域的巨大潜力。
参考文献
Linlin Li, et al, Interfacial Electronic Coupling of Ultrathin Transition-Metal Hydroxides Nanosheets with Layered MXene as a New Prototype for Platinum-Like Hydrogen Evolution, Energy Environ. Sci., 2021
DOI: 10.1039/D1EE02538D
https://doi.org/10.1039/D1EE02538D
