在Fe–Mo衍生物支撑的表面和异质界面工程化的MXene杂化材料中，通过界面调控实现动能障碍的调节，用于碱性氢气的释放

《Journal of Materials Chemistry A》：Interface-driven kinetic energy barrier modulation in Fe–Mo derivative-supported surface and heterointerface engineered MXene hybrids for alkaline hydrogen evolution

通过表面修饰和异质界面工程，将FeMo与Ti3C2Tx MXenes结合，使碱性HER过电位从218mV降至22mV，能量壁垒降低47.64%。研究揭示了异质界面电子结构调控对反应动力学的影响。

　　

在MXenes等导电基底上制备的二维过渡金属（TM）衍生物为加速多步骤氢演化反应（HER）中缓慢的电子转移动力学提供了有前景的途径。在此，我们设计了一种模型电催化剂，以研究异质界面在降低碱性HER反应的动能障碍（E_a）中的作用。我们采用了一种简单且可扩展的表面改性方法，对Ti₃C₂T_x（MX）进行羟基末端功能化处理，随后与Fe–Mo基衍生物（FeMo）杂化，从而实现FeMo/f-MX杂化物的合成。这种方法使FeMo能够通过形成金属–氧键有效地与Ti₃C₂(OH)_x表面结合。电化学测量和密度泛函理论（DFT）研究表明，由于界面处电子结构的改变，杂化物的电荷转移动力学得到提升。此外，当温度从20°C升高到50°C时，FeMo/f-MX杂化涂层的HER活性显著提高，过电位从218 mV降低到22 mV。通过精确选择过渡金属和MXenes，构建了经过良好设计的异质界面，使得E_a（97.92 kJ mol^?1）降低了47.64%。这项研究为通过表面和界面工程降低E_a，从而协同提升TM修饰MXenes的电化学HER性能提供了见解。