DOI: 10.1016/j.clay.2022.106798

开发高效且廉价的电催化剂对于促进氢能经济的发展至关重要。MoS2在电催化析氢方面具有良好的前景，但由于疏水性和边缘活性位点暴露不足，其电催化性能仍然较低。在此，本研究通过简单的水热法，由MoS2纳米片和海泡石纳米纤维构建了独特的一维/二维异质纳米结构。通过异质界面结构将均匀的MoS2纳米片垂直组装在海泡石纳米纤维表面上，MoS2负载海泡石复合材料（MoS2/Sep）表现出理想的鸡毛掸子状形态，MoS2边缘位点充分暴露。MoS2/Sep具有迷人的电催化性能、低Tafel斜率（52mV/dec）和优异的稳定性。海泡石纳米纤维的天然一维形态和富含羟基的表面性质可以大大增加MoS2纳米片的暴露边缘活性位点和亲水性。总体而言，这项研究提出了一种通过整合不同维度的纳米材料来设计高效非均相电催化剂的新方法。

图1.MoS2/Sep制备示意图。

图2.（a）Sep的SEM图像，（b）MoS2/Sep的SEM图像和EDS光谱。（c）Sep和（d,e）MoS2/Sep的TEM图像，以及（f）MoS2/Sep的HRTEM图像。

图3.（a）MoS2/Sep的STEM图像和（b-f）相应的元素映射。

图4.（a）Sep、MoS2和MoS2/Sep的XRD图谱。（b）Sep、MoS2和MoS2/Sep的FTIR光谱。

图5.（a）Sep、MoS2和MoS2/Sep的XPS全扫描光谱。MoS2和MoS2/Sep中（b）Mo3d和（c）S2p电子的高分辨率XPS光谱。（d）MoS2和MoS2/Sep的拉曼光谱。

图6.（a）Sep、MoS2和MoS2/Sep的N2吸附-解吸等温线曲线以及（b）BJH孔径分布。

图7.（a）Sep、MoS2、MoS2/Sep-0.5、MoS2/Sep、MoS2/Sep-1.5和MoS2/Sep-2的极化曲线和（b）相应的Tafel图。（c）MoS2和MoS2/Sep的电容电流和（d）奈奎斯特图。（e）3000次循环后MoS2/Sep的极化曲线，以及（f）MoS2/Sep在200mV下的稳定电流密度。

图8.MoS2/Sep电催化机理示意图。