金属性多晶型二硫化钼（1T-MoS₂）是一种极有前途的析氢反应（HER）电催化剂。然而，尽管1T-MoS₂基面原子的数量占主导地位，但基面上的本征活性明显低于边缘上的本征活性。

基于此，吉林大学李楠教授报道了通过在1T-MoS₂基面中嵌入CoS₂纳米结构的面内异质结构（CoS₂@1T-MoS₂），对1T-MoS₂进行了活化来提高其基面的电催化活性。

文章要点

1）研究人员通过自牺牲模板法制备了CoS₂和1T-MoS₂的面内异质结构。将Co(OH)_x(CO₃)_y·nH₂O的纳米线阵列用作Co前体以及模板。通过水热硫化合成，在纳米线上生长了MoS₂纳米片，而纳米线逐渐消失，留下了中空的板状结构。EDX元素映射结果表明，Co、Mo、S元素沿纳米片均匀分布，表明纳米线模板中Co的内部物种完全溶解，CoS₂在1T-MoS₂纳米片上分散良好。

2）实验和密度泛函理论(DFT)分析表明，CoS₂@1T-MoS₂中CoS₂和1T-MoS₂都发生了电荷转移，形成了高活性的富电子位。此外，面内异质结构充分暴露了异质界面，促进了活性中心的可及性。

3）实验结果显示，CoS₂@1T-MoS₂具有优异的HER电催化性能，在电流密度10 mA cm^-2时的过电位仅为72 mV，塔菲尔斜率为45 mV dec^-1，且具有显著的稳定性。

本工作提出了一种设计基于1T-MoS₂的高效电催化剂的策略。

参考文献

Zhipeng Liu, Kaiwen Wang, Yanjuan Li, Shisheng Yuan,  Guoqing  Huang,  Xiaotian  Li  and  Nan  Li,  Activation  Engineering  on Metallic  1T-MoS₂  by  Constructing In-plane  Heterostructure  for  Efficient Hydrogen  Generation, Applied  Catalysis  B:  Environmental, (2021)

DOI：10.1016/j.apcatb.2021.120696

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120696