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二硫化鉬（MoS₂）被廣泛認(rèn)為是取代質(zhì)子交換膜水電解槽（PEMWEs）中鉑的競(jìng)爭(zhēng)性析氫反應(yīng)（HER）催化劑。盡管對(duì)其HER活性有著廣泛的了解，但對(duì)HER操作下的穩(wěn)定性見解卻很少。這對(duì)于確保無Pt PEMWEs的長(zhǎng)期運(yùn)行以及充分了解負(fù)責(zé)HER活性位點(diǎn)產(chǎn)生的電催化誘導(dǎo)過程至關(guān)重要。后者高度依賴于MoS₂同素異形相，并且仍在爭(zhēng)論中。鑒于此，來自德國(guó)亥姆霍茲埃爾朗根-紐倫堡可再生能源研究所的Serhiy Cherevko、Daniel Escalera-López等人通過使用用于揮發(fā)性物質(zhì)分析的電化學(xué)質(zhì)譜裝置以及專用掃描流動(dòng)池和下游分析（ICP-MS）同時(shí)監(jiān)測(cè)Mo和S的溶解產(chǎn)物來研究這些溶解產(chǎn)物。

文章要點(diǎn)：

1) 該研究證實(shí)，觀察到的MoS₂的穩(wěn)定性是同素異形體相關(guān)的：片狀MoS₂在開路條件下是高度不穩(wěn)定的，而團(tuán)簇狀非晶MoS₃-x的不穩(wěn)定性是由HER和欠配位Mo位點(diǎn)生成過程中的嚴(yán)重S損失引起的；

2) 此外，該研究表明，基于穩(wěn)定性數(shù)指標(biāo)可以提供操作非貴金屬PEMWE的指南，并提出了解釋Mo和S溶解途徑的HER機(jī)制。

參考資料：

Escalera-López, D., Iffelsberger, C., Zlatar, M. et al. Allotrope-dependent activity-stability relationships of molybdenum sulfide hydrogen evolution electrocatalysts. Nat. Commun. (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-47524-w

https://doi.org/10.1038/s41467-024-47524-w

參考資料：

Escalera-López, D., Iffelsberger, C., Zlatar, M. et al. Allotrope-dependent activity-stability relationships of molybdenum sulfide hydrogen evolution electrocatalysts. Nat. Commun. (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-47524-w

https://doi.org/10.1038/s41467-024-47524-w