Interface Modulation of MoS2/Metal Oxide Heterostructures for Efficient Hydrogen Evolution Electrocatalysis

电催化剂 材料科学 催化作用 氧化物 离解(化学) 异质结 电子转移 金属 过渡金属 过电位 化学工程 无机化学 化学 物理化学 电极 电化学 光电子学 冶金 生物化学 工程类
作者
Jue Hu,Chengxu Zhang,Yizhen Zhang,Bin Yang,Qianglong Qi,Mingzi Sun,Futing Zi,Michael K.H. Leung,Bolong Huang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:16 (28) 被引量:69
标识
DOI:10.1002/smll.202002212
摘要

Developing efficient earth-abundant MoS2 based hydrogen evolution reaction (HER) electrocatalysts is important but challenging due to the sluggish kinetics in alkaline media. Herein, a strategy to fabricate a high-performance MoS2 based HER electrocatalyst by modulating interface electronic structure via metal oxides is developed. All the heterostructure catalysts present significant improvement of HER electrocatalytic activities, demonstrating a positive role of metal oxides decoration in promoting the rate-limited water dissociation step for the HER mechanism in alkaline media. The as-obtained MoS2 /Ni2 O3 H catalyst exhibits a low overpotential of 84 mV at 10 mA cm-2 and small charge-transfer resistance of 1.5 Ω in 1 m KOH solution. The current density (217 mA cm-2 ) at the overpotential of 200 mV is about 2 and 24 times higher than that of commercial Pt/C and bare MoS2 , respectively. Additionally, these MoS2 /metal oxides heterostructure catalysts show outstanding long-term stability under a harsh chronopotentiometry test. Theoretical calculations reveal the varied sensitivity of 3d-band in different transition oxides, in which Ni-3d of Ni2 O3 H is evidently activated to achieve fast electron transfer for HER as the electron-depletion center. Both electronic properties and energetic reaction trends confirm the high electroactivity of MoS2 /Ni2 O3 H in the adsorption and dissociation of H2 O for highly efficient HER in alkaline media.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
草帽女孩完成签到 ,获得积分10
刚刚
15575261045完成签到,获得积分10
1秒前
H123给jet74的求助进行了留言
1秒前
好名字发布了新的文献求助10
1秒前
111完成签到,获得积分10
1秒前
聪明无敌小腚宝完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
MRLAN发布了新的文献求助30
3秒前
qq完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
orixero应助昔日采纳,获得10
5秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
英和路雪发布了新的文献求助10
8秒前
好名字完成签到,获得积分10
9秒前
消失在完成签到,获得积分10
9秒前
12秒前
洁净的三娘完成签到,获得积分10
14秒前
学术智子发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
17秒前
judyoh发布了新的文献求助10
20秒前
jason发布了新的文献求助20
20秒前
搜集达人应助Aaronlucy采纳,获得10
21秒前
英和路雪完成签到,获得积分10
21秒前
我还是做条鱼吧完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
SciGPT应助雨落瑾年采纳,获得10
27秒前
28秒前
29秒前
MonkeyKing完成签到 ,获得积分10
29秒前
nan发布了新的文献求助10
30秒前
xiaobai完成签到,获得积分10
32秒前
完美世界应助琳琅采纳,获得10
33秒前
34秒前
莫荆发布了新的文献求助10
35秒前
nan完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
41秒前
学无止境完成签到 ,获得积分10
41秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2414455
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2107845
关于积分的说明 5328864
捐赠科研通 1835070
什么是DOI,文献DOI怎么找? 914378
版权声明 561017
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488942