Interfacial Electronic Engineering of the 2D/2D Cu‐MoS 2 /Cu 3 (HIB) 2 Heterojunction for Bifunctional Ammonia Electrolysis: Synergistic Hydrogen Production and Wastewater Detoxification

材料科学 双功能 电解 废水 异质结 制氢 氨生产 化学工程 生产(经济) 无机化学 光电子学 冶金 废物管理 催化作用 有机化学 物理化学 电极 经济 宏观经济学 化学 工程类 电解质
作者
Jiameng Liu,Shuai Zhang,A Yulong,Zhenzhen Li,Xiaolei Zhang,Yinpeng Zhang,Chuanpan Guo,Zhihong Zhang,Miao Du
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (8) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.202514112
摘要

Abstract The electrocatalytic ammonia oxidation reaction (eAOR) holds great potential for sustainable hydrogen production but is limited by sluggish kinetics. In this study, a novel 2D/2D heterojunction, Cu‐MoS 2 /Cu 3 (HIB) 2 (HIB: 1,2,3,4,5,6‐hexachlorobenzene), is fabricated via in situ growth of a conductive copper‐based metal–organic framework (Cu 3 (HIB) 2 ) around Cu‐doped MoS 2 . This heterojunction integrates abundant sulfur vacancies, modulates electron density at active sites, and facilitates rapid electron transfer. As a result, it exhibits significantly enhanced eAOR and hydrogen evolution reaction (HER) performance compared to individual components. The assembled electrolyzer achieves ≈100% ammonia removal and a high hydrogen production rate of 15.3 mL h −1 at 1.60 V versus RHE. In situ Fourier transform infrared (FT‐IR) spectroscopy and density functional theory analyses reveal that S vacancies and Cu doping induce electron localization and orbital hybridization (Cu 3 d , Mo 4 d , S 2 p ), stabilizing Mo active sites and promoting ammonia (NH 3 ) adsorption and activation. The formation and transformation of intermediates are optimized, facilitating the selective conversion of NH 3 to nitrogen (N 2 ). This study provides valuable insights into the design of bifunctional electrocatalysts via dimensional heterojunctions and demonstrates a promising strategy for coupling wastewater treatment with hydrogen production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
俊俊发布了新的文献求助10
1秒前
ww发布了新的文献求助10
1秒前
Ace发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
LIULIU完成签到 ,获得积分10
1秒前
安详苠发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
白石人家应助曾小荣采纳,获得10
2秒前
执着的幻灵完成签到,获得积分20
2秒前
所所应助里vh采纳,获得10
2秒前
独特冬天完成签到,获得积分10
2秒前
正直的的白羊完成签到 ,获得积分10
2秒前
YK完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
小包子发布了新的文献求助10
3秒前
独特的绿蝶完成签到,获得积分10
4秒前
devilito发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
renxiya发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
li发布了新的文献求助10
5秒前
带着猪逛公园完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
充电宝应助贝贝采纳,获得10
6秒前
yueyueyue完成签到,获得积分10
7秒前
闪闪乞完成签到,获得积分10
7秒前
yiyi完成签到,获得积分10
7秒前
luohongmei给luohongmei的求助进行了留言
7秒前
7秒前
帅斌发布了新的文献求助10
8秒前
saner发布了新的文献求助10
8秒前
淡淡机器猫完成签到 ,获得积分10
8秒前
迪奥哒完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
MarvelerYB3完成签到,获得积分10
9秒前
方法发布了新的文献求助10
9秒前
在水一方应助zhjp采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7739777
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288621
关于积分的说明 20190926
捐赠科研通 7317946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306213
关于科研通互助平台的介绍 2458630
邀请新用户注册赠送积分活动 2316249