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氢能作为一种高能量密度和零碳排放的清洁能源引起人们的注意。电解水制氢是一种理想的大规模清洁制氢技术,但需要较高能量来克服过电位带来的动力学问题。现在最有效的降低过电位的催化剂为Pt基催化剂,而Pt储量稀少、价格昂贵,因此,价格低廉、活性较高的硫化钼(MoSx)受到了人们的关注。而层状结构和半导体本质,不利于MoSx制氢催化活性位数量的增加以及活性位高效利用。目前提高MoSx催化性能的方法主要有:(1)设计独特纳米结构增加催化活性位的数量;(2)通过掺杂制备异质结构以提高导电性和稳定性;(3)改变内在催化活性相的结构,提高其本质催化活性。碳材料如石墨烯、碳微球等作为载体可以提供大的比表面积,有利于MoSx的分散和催化活性位的暴露,同时碳材料的高导电性,有助于电子传输和催化活性位的高效利用。本论文研究了水(溶剂)热合成MoSx及不同碳材料负载MoSx复合结构,通过详细的物理表征和电催化性能测试,分析了MoSx及碳基MoSx的结构与电催化制氢性能的内在联系,探讨了电催化制氢性能提高的机理。(1)以钼酸钠和硫代乙酰胺为原料,研究了pH值对水热制备MoS2形貌结构、生长机理及电催化制氢性能的影响,为高活性MoS2电催化制氢催化剂的合成提供了参考。(2)以(NH4)2MoS4(ATTM)为原料,研究了不同比例N,N-二甲基甲酰胺(DMF)与H2O的混合溶剂对溶剂热合成MoS2及电催化制氢性能的影响,表明控制不同混合溶剂是制备高活性MoS2制氢催化剂的有效方法。(3)以碳球(CNs)做载体,溶剂热合成了具有超薄均匀包覆层的MoS2/CNs,系统研究了不同溶剂、温度以及碳球表面修饰官能团对复合结构及电催化制氢性能的影响。(4)以氧化石墨烯(GO)为载体,制备高分散MoSx/GO复合结构,通过表征不同氧化程度GO对MoSx/GO中MoSx颗粒形貌、结构以及分散程度的影响,结合对比电催化制氢性能的差异,分析了GO氧化剥离程度对MoSx/GO制氢性能的影响。并在此基础上,选择合适的氧化剥离GO为载体,系统研究了不同溶剂对溶剂热合成MoS2/RGO复合结构和电催化制氢性能的影响。