金属离子桥接的高导电RGO-M-MoS2（M = Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+和Zn2+）复合光辅助析氢电催化剂

摘要： 通过简易一步水热法合成了高效析氢反应（HER）光电极催化剂。利用金属离子桥接作用，高度分散的二硫化钼（MoS2）纳米层垂直生长在还原氧化石墨烯（RGO）上，形成RGO-M-MoS2光催化剂（M=Fe3?、Co2?、Ni2?、Cu2?和Zn2?）。结果表明：交叉桥接离子能调控MoS2优先生长方向，并作为RGO与MoS2间高效电荷传输通道，兼具石墨烯的高导电性与MoS2的光电化学活性优势。酸性介质中，金属离子桥接的MoS2-M-RGO异质结构展现出卓越的析氢催化性能——相较于无金属离子桥接的MoS2-RGO，其在更低过电位下表现出显著更高的催化电流密度。本研究为构建高效水分解制氢复合光电极催化剂提供了新颖简便的途径。