Research progress in transition metal carbides in electrocatalytic hydrogen evolution reaction

氢能作为一种能量载体, 具有来源广泛、燃烧热值高、清洁无污染、可循环使用、利用形式多、可储存的优点, 是未来能源供应的主要替代燃料. 因此发展高效、稳定的电催化析氢催化剂对可再生能源的转换利用至关重要. 过渡金属碳化物(TMCs)具有催化活性与铂类似、物理稳定性高、电导率高、表面/体结构可调控等优点. 本文首先对电催化析氢反应进行了概括性的介绍, 包括反应机理和评价参数, 讨论了TMCs的结构性质、电子性质和典型的制备方法, 随后重点介绍了在水裂解过程中提高TMCs电催化析氢反应活性的策略; 最后, 展望了TMCs析氢催化剂所面临的挑战.