Наноструктурированный катализатор электрохимического восстановления водорода на основе тонких пленок диселенида молибдена

Тонкопленочные дихалькогениды переходных металлов, в частности MoSe$_2$, рассматриваются как потенциально активные материалы в реакции восстановления водорода, способные конкурировать с дорогостоящей платиной. Установлено, что при использовании метода импульсного лазерного осаждения удается получать нанокомпозитные пленки, содержащие высокую плотность наночастиц Мо, покрытых оболочкой MoSe$_x$. Осаждение наночастиц Mo увеличивало шероховатость и способствовало активированию поверхности. Это проявилось в формировании “краевых” состояний в оболочке MoSe$_x$ и на границах базисных плоскостей нанокристаллов MoSe$_x$, ориентированных перпендикулярно поверхности пленки. В растворе 0.5M H$_2$SO$_4$ на углеродных катодах с пленками MoSe$_x$ такого типа перенапряжение водорода уменьшалось до -0.17 V, а плотность тока возрастала более чем в два раза.