电解水制氢是潜在储能的一种重要技术方法，电解水制氢的关键是研发低成本的高效催化剂，其中析氢反应（HER）的理想催化剂仍然是贵金属如铂等，但价格昂贵和储量稀缺的贵金属限制了可持续的规模化应用。碳化钼（Mo₂C）具有类铂的d带电子结构，是一种具有催化性能的潜在催化材料，有望替代Pt类贵金属用于含氢的催化反应。但是单一碳化钼仍需要进行改性以提高其催化性能。为此，调控碳基碳化钼复合材料的相组成是重要的研究内容。

近日，太原理工大学杜建平教授课题组在前期研究的基础上，合成了生物质衍生碳基钼前驱体，实现了纳米碳化钼/氧化钼两相组成的调控。生物质衍生碳为相组成调控和碳基底氮原子自掺杂提供了条件，合成了由纳米颗粒自组装且具有微孔结构的复合材料。

通过碳钼比例和碳化温度优化，合成的Mo₂O/Mo₂C/C2材料在析氢反应中表现出优异的电催化性能，这与碳化钼和氧化钼相组成和相界面的形成有关，促进了电子的转移和传输，从而提高了析氢性能。该研究为制备Mo₂C纳米材料，调控相组成和结构，同时实现氮自掺杂提供了一种简单的策略，也为合成其他多相纳米材料提供了方法。