多维度Ni/NiCoP核壳异质结构全解水催化剂：形貌效应和电子结构效应

　　电解水制氢是一种理想的制氢方法。然而，电解水能耗高，与化石燃料制氢相比缺乏竞争力。开发一种高效率的电解水催化剂是减少总能耗、提高效率的关键。中国石油大学（华东）材料学院的一个研究组构建了多维核壳结构的Ni/NiCoP异质结并将其应用于电催化全解水的研究，深入研究了其结构与性能的构效关系，研究成果于2019年12月15日发表在《Applied Catalysis B: Environmental》上。 

　　非贵金属Ni具有与贵金属Pt相近的适中氢吸附强度，而块体的体相Ni并不是析氢反应（HER）和析氧反应（OER）的理想电催化剂，特别是在酸性环境中Ni易溶解不稳定，引入非金属P可以有效阻止Ni 的腐蚀。研究组采用CoP纳米粒子作为晶种，经模板转化，合成了多维度Ni/NiCoP核壳异质结构全解水催化剂。在这种特殊的结构中，Ni的纳米颗粒被纯相NiCoP包裹起来并串成一维的线状结构，不仅最大程度地发挥了金属Ni和双金属TMPs催化剂的优势，避免了两者的劣势（Ni高导电性、较高活性但在酸性电解液中易腐蚀不稳定；双金属TMPs活性、稳定性较高，但是导电性受限），从而达到催化剂的活性和稳定性同步提高的目的。 

　　利用北京同步辐射装置（BSRF）1W1B-XAFS实验站获取的X射线吸收光谱解析，他们发现这种多维的纳米异质结催化剂中存在由Ni核向双金属NiCoP的强电子转移，产生了特殊的电子结构效应。而这种强的电子结构效应有力地促进了电解水反应。 

　　发表文章： 

　　Yan Lin, Yuan Pan*, Shoujie Liu, Kaian Sun, Yuansheng Cheng, Ming Liu, Zhaojie Wang, Xiyou Li, Jun Zhang*, Construction of multi-dimensional core/shell Ni/NiCoP nano-heterojunction for efficient electrocatalytic water splitting,Applied Catalysis B: Environmental,Volume 259, 2019, 118039.