亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Defect-enhanced interface polarization in Mo 2 N/MoO 3 heterostructures for efficient alkaline hydrogen evolution reaction and coupled power generation

异质结 材料科学 制氢 光电子学 催化作用 阴极 化学工程 双金属 化学物理 肖特基势垒 量子隧道 密度泛函理论 分解水 电解水 极化(电化学) 光电流 离域电子 纳米技术 空位缺陷 格子(音乐) 钝化 发电 电解
作者
Xiaoting Zhang,Yiwei Jiang,Tianzhi Wang,Chengjie Wang,Dongdong Wang,Yu Qiu,Yantu Zhang
出处
期刊:Materials futures [IOP Publishing]
卷期号:5 (1): 015103-015103 被引量:2
标识
DOI:10.1088/2752-5724/ae137d
摘要

Abstract Deciphering how lattice mismatch-induced vacancies enhance heterointerface catalytic activity remains a critical yet challenging frontier in heterojunction catalyst design. Herein, we constructed a defect-rich Mo 2 N/MoO 3 heterostructure embedded in a nitrogen-doped carbon matrix (Mo 2 N/MoO 3 @NC-30) via the in situ controllable oxidation of Mo 2 N@NC. In the Mo 2 N/MoO 3 heterojunction, interfacial defects are introduced by utilizing the lattice mismatch between the two materials to enhance interface polarization, thereby triggering strong charge transfer from Mo 2 N to MoO 3 and optimizing the interfacial charge distribution. Systematic experimental and theoretical investigations reveal that interfacial vacancy in Mo 2 N/MoO 3 heterojunctions could induce interfacial electron delocalization and accumulation and optimize water/intermediate adsorption/desorption, boosting catalytic activity and stability. The fabricated Mo 2 N/MoO 3 @NC-30 heterojunction catalyst exhibits exceptional hydrogen evolution reaction performance in 1.0 M KOH, maintaining remarkable stability exceeding 1000 h at −500 mA cm −2 , surpassing commercial 20 wt% Pt/C in high-current-density regimes. Additionally, a Zn–H 2 O battery incorporating Mo 2 N/MoO 3 @NC-30 as the cathode is developed for simultaneous hydrogen generation and electricity production. The system delivers a maximum power density of 10.9 mW cm −2 and maintains stable discharge performance over 70 h. This study not only advances the mechanistic understanding of vacancy-mediated interface enhancement in heterostructural catalysts, but also provides a way to the design of decoupled water electrolysis devices.
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
3秒前
滴滴滴关注了科研通微信公众号
7秒前
默风发布了新的文献求助20
7秒前
23秒前
滴滴滴发布了新的文献求助10
30秒前
千早爱音发布了新的文献求助30
49秒前
喜悦的小土豆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
英姑应助生动的向日葵采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
77完成签到,获得积分10
3分钟前
77发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
Bienk完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.1应助Job采纳,获得10
3分钟前
arbitmomo应助默风采纳,获得10
4分钟前
drirshad完成签到,获得积分10
4分钟前
霸气侧漏发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
Job发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
北林完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
androabo发布了新的文献求助30
6分钟前
Job完成签到,获得积分20
6分钟前
科研通AI6.2应助dd采纳,获得10
6分钟前
飘逸的书萱应助dqs采纳,获得10
7分钟前
Moonpie应助dqs采纳,获得10
7分钟前
科研通AI6.3应助dqs采纳,获得10
7分钟前
默风完成签到,获得积分10
8分钟前
霸气侧漏完成签到,获得积分10
8分钟前
orixero应助JuliaLee采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
androabo发布了新的文献求助10
8分钟前
9分钟前
9分钟前
望云开发布了新的文献求助10
9分钟前
dd发布了新的文献求助10
9分钟前
9分钟前
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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6508059
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8301100
关于积分的说明 17721127
捐赠科研通 5608728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921520
邀请新用户注册赠送积分活动 1898771
关于科研通互助平台的介绍 1761281