贵师大&贵民大：氮掺杂FH法优化高熵合金催化剂，高效制氢

本研究开发了一种高效的非贵金属电催化剂用于绿色氢气生产，通过比较快速移动床加热（FH）、碳热冲击（CTS）和慢速加热（SH）三种方法制备负载在碳纳米管（CNTs）上的FeCoNiMnZn高熵合金（HEAs）纳米颗粒。研究发现，FH方法因其快速的加热和冷却速率，能够有效抑制纳米颗粒聚集，实现均匀分散的HEA配置。通过NH3煅烧引入氮掺杂，优化了CNTs的电子结构和活性位点分布，显著提高了HER活性。优化后的FeCoNiMnZn/N-CNTs-FH催化剂在10 mA cm⁻²时实现了184 mV的低过电位，并展现出优异的稳定性和高效的电荷转移能力。密度泛函理论（DFT）计算揭示了氮掺杂如何通过调节氢吸附自由能（ΔGH*）来加速HER动力学。