鉬摻雜紫色氧化鎢
有研究采用水熱法一步合成鉬摻雜紫色氧化鎢(Mo-W18O49),可用做生產氫氣過程中的催化劑,並且具有較高的產氫活性。這是因為,Mo摻雜後增加了催化劑的活性位點,由一維納米線組成的近似三維的微觀結構不僅有助於電子的傳輸,還進一步改善了界面電荷的轉移速率,從而提高了催化劑的產氫活性。
理論上,鉬摻雜紫色氧化鎢的吉布斯自由能和Pt相近,也就表明Mo-W18O49具有較高的活性。在Mo摻雜後由於電子和幾何的改變也影響了氫吸附活性,從而顯示出優異的電化學活性。另外,研究表明,10%的鉬摻雜量具有較大的電化學活性比表面積,這是因為此時增加活性位點與在混合結構裏提高電子遷移速率達到一種平衡。電化學阻抗譜顯示Mo-W18O49可以有效地減小電荷傳導電阻,增加電子傳導速率,加速氫產生的動力,使得Mo-W18O49催化劑具有優異的催化活性。
上圖中,紅色小球表示活性位點,可見,摻雜鉬後的紫鎢擁有更多的活性位點,即擁有更多反應的位點。