钼基催化剂的形貌和异质结工程是高效析氢反应的研究热点，但同时实现这两个目标仍然是一个挑战。

有鉴于此，哈尔滨工业大学付宏刚教授和黑龙江大学田春贵教授等人，展示了一种基于聚乙二醇(PEG)介导组装路线热解2D [PMo₁₂O₄₀]^3‐-三聚氰胺(PMo₁₂‐MA)纳米片前驱体制备二维多孔MoP/Mo₂N异质结纳米片的新策略。

本文要点

1）之前的研究表明，含氧基团和胺基团的相互作用对纳米材料的形貌和微观结构起着重要的调节作用。聚乙二醇具有丰富的官能团(-OH和-O-)，能在水中形成长链结构。理论计算表明，PEG-4000可以通过氢键与三聚氰胺（MA）相互作用，从而诱导MA沿2d方向排列。因此，借助PEG-4000，可以调节多金属氧酸盐与MA的配位过程。

2）异质结构纳米片的厚度约为20纳米，且具有丰富的孔隙结构(< 5 nm)。这些结构特征提供了促进HER活性的优势，包括理论计算证实的异质结周围有利的水解离动力学，二维纳米片的大可达表面和通过孔隙增强的传质能力。

3）因此，二维多孔MoP/Mo₂N异质结纳米片在碱性、中性和酸性电解液中表现出优异的HER活性，在电流密度为10 mA cm^‐2下的过电位分别为89、91和89 mV。特别是在中性介质中电流密度> 55 mA cm^-2和碱性介质中> 190 mA cm^-2时，其HER性能优于商用Pt/C。

总之，该工作对于构建二维多孔异质结构催化剂提供了一种新的思路。

参考文献：

Honggang Fu et al. Two Dimensional Porous Molybdenum Phosphide/Nitride Heterojunction Nanosheets for pH‐Universal Hydrogen Evolution Reaction. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202016102

https://doi.org/10.1002/anie.202016102