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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种用于电催化氢还原反应的硼烯/MXene异质结构设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116230110B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310226767.5，技术领域涉及：G16C20/40；该发明授权一种用于电催化氢还原反应的硼烯/MXene异质结构设计方法是由陈海元;唐文君;牛晓滨设计研发完成，并于2023-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于电催化氢还原反应的硼烯/MXene异质结构设计方法在说明书摘要公布了：本发明属于电催化分解水制氢技术领域，具体涉及一种用于电催化氢还原反应的硼烯MXene异质结构设计方法。其主旨在于解决六角蜂窝状硼烯金属衬底异质结不可剥离的问题，无法应用到低维功能器件中。本发明通过第一性原理计算对稳定且可剥离的六角蜂窝状硼烯Mxene二维异质结用于HER的催化活性进行研究，结果表明相对于MoS22等传统的单一二维材料催化剂以及Pt等贵金属催化剂，无贵金属的六角蜂窝状硼烯过渡金属氮化物二维异质结催化剂具有成本低廉以及环境友好的特点。同时，较低的氢吸附自由能‑0.33eV也证明了其良好的HER催化活性。

本发明授权一种用于电催化氢还原反应的硼烯/MXene异质结构设计方法在权利要求书中公布了：1.一种用于电催化氢还原反应的硼烯Mxene异质结构设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤S1：利用VESTA软件构建六角蜂窝状硼烯与可剥离的层状过渡金属氮化物的二维异质结，得到两种二维异质结构，包括六角蜂窝状硼烯Ti3N2异质结以及六角蜂窝状硼烯Ti4N3异质结； 步骤S2：利用步骤S1得到的二维异质结构作为基底，即异质结基底，以硼烯一侧作为吸附侧，构建H原子在基底不同类型位点上的H吸附结构； 步骤S3：利用第一性原理计算软件VASP软件对步骤S2构建的各个位点上的H吸附结构进行结构优化计算，得到合理的H吸附构型，并获取体系基态能量； 步骤S4：利用VASP软件对步骤S3优化后的H吸附结构进行振动频率计算，获得各个H吸附结构的零点能以及熵值； 步骤S5：对步骤S3得到的体系基态能量、S4的得到的零点能以及熵值进行处理，通过吉 布斯自由能公式得到不同类型位点上的氢吸附吉布斯自由能，其 中代表吸附前后体系基态能量的变化，代表零点能的变化，代表熵变，代表温 度，数值为298.15K； 步骤S6：对步骤S5得到的每种异质结构中各类型吸附位点上的氢吸附吉布斯自由能作比较，确定最佳H吸附位点； 步骤S7：以步骤S6得到的氢吸附吉布斯自由能数值更小的单个H吸附结构为起点，以对应类型的位点为后续吸附位点依次增加吸附氢的个数，每增加一个H吸附，重复步骤S2-S6，直到H吸附结构的覆盖度达到约12，即4个H。

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