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近期 ， 同济大学徐晓翔教授课题组通过将碳化钼纳米颗粒（Mo2C纳米颗粒）作为非贵金属助催化剂锚定在金属卤化物钙钛矿——甲基铵碘化铅（MAPbI3）上 ， 形成了Mo2C@MAPbI3复合材料 ， 该复合材料能实现在可见光下的高效析氢反应 。
金属卤化物钙钛矿是由有机阳离子、过渡金属和卤素构成的具有钙钛矿结构的一类功能材料 ， 具有较强的可见光吸收能力和较快的电荷迁移率等优点 ， 因而深受广大析氢反应光催化剂研究者的欢迎 。 但是 ， 金属卤化物钙钛矿的表面通常缺乏合适的反应位点 ， 导致光生电荷在表面的转移非常困难 ， 所以需要在表面构建合适的助催化剂 ， 如铂颗粒或过渡金属化合物 ， 来促进表面反应的进行 。
铂颗粒是一种以金属铂为主要活性组分的催化剂 ， 具有催化活性高、选择性强和生产工艺相对简单的优点 ， 但是因为存在价格昂贵和稀有的问题 ， 所以在催化领域逐渐被过渡金属化合物如Mo2C颗粒所取代 。 Mo2C颗粒是一种电子结构类似于铂的无机化合物 ， 不仅具有良好的催化性能 ， 还有较低的生产成本 ， 适合作卤化物钙钛矿的助催化剂 。
据悉 ， 徐晓翔教授课题组通过静电组装法将Mo2C纳米颗粒负载到了MAPbI3上 ， 制备出了Mo2C@MAPbI3复合材料 。 研究表明 ， Mo2C@MAPbI3复合材料具有优异的光催化活性 ， 主要是归因于Mo2C和MAPbI3之间有很强烈的相互连接能力 。 另外 ， Mo2C不仅可以加速MAPbI3主体中的电荷分离 ， 还可以促进MAPbI3表面的电荷转移 。
该研究成果已以“Expediting H? Evolution over MAPbI3 with a Nonnoble Metal Cocatalyst Mo2C under Visible Light”为题发表在Energy Material Advances上 。
【碳化钼纳米颗粒实现高效析氢反应】
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