MoS2 Quantum Dots as Efficient Catalyst Materials for the Oxygen Evolution Reaction

催化作用 塔菲尔方程 量子点 密度泛函理论 析氧 材料科学 水溶液 分解水 吸附 化学工程 化学 纳米技术 计算化学 物理化学 有机化学 光催化 工程类 电化学 电极
作者
Bishnupad Mohanty,Mahdi Ghorbani‐Asl,Silvan Kretschmer,Arnab Ghosh,Puspendu Guha,Subhendu K. Panda,Bijayalaxmi Jena,Arkady V. Krasheninnikov,Bikash Kumar Jena
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:8 (3): 1683-1689 被引量:265
标识
DOI:10.1021/acscatal.7b03180
摘要

The development of an active, earth-abundant, and inexpensive catalyst for the oxygen evolution reaction (OER) is highly desirable but remains a great challenge. Here, by combining experiments and first-principles calculations, we demonstrate that MoS2 quantum dots (MSQDs) are efficient materials for the OER. We use a simple route for the synthesis of MSQDs from a single precursor in aqueous medium, avoiding the formation of unwanted carbon quantum dots (CQDs). The as-synthesized MSQDs exhibit higher OER activity with a lower Tafel slope in comparison to that for the state of the art catalyst IrO2/C. The potential cycling of the MSQDs activates the surface and improves the OER catalytic properties. Density functional theory calculations reveal that MSQD vertices are reactive and the vacancies at the edges also promote the reaction, which indicates that the small flakes with defects at the edges are efficient for the OER. The presence of CQDs affects the adsorption of reaction intermediates and dramatically suppresses the OER performance of the MSQDs. Our theoretical and experimental findings provide important insights into the synthesis process of MSQDs and their catalytic properties and suggest promising routes to tailoring the performance of the catalysts for OER applications.
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
呓语完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
药多多发布了新的文献求助10
1秒前
小番茄完成签到,获得积分10
1秒前
大神装完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
rendong4009完成签到,获得积分10
3秒前
背水完成签到 ,获得积分10
3秒前
曾珍完成签到 ,获得积分10
3秒前
宇宙无敌暴龙战士完成签到 ,获得积分10
3秒前
繁荣的安白完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
blink完成签到,获得积分10
6秒前
程小柒发布了新的文献求助10
6秒前
慢慢完成签到 ,获得积分10
6秒前
yesterdayffy完成签到,获得积分10
6秒前
hhhpass完成签到,获得积分10
7秒前
yyy完成签到,获得积分10
7秒前
Polylactic完成签到 ,获得积分10
7秒前
duoduo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
田田完成签到 ,获得积分10
8秒前
紫苏艾草22完成签到,获得积分10
9秒前
浪浪完成签到 ,获得积分10
9秒前
荔枝励志完成签到 ,获得积分10
9秒前
小哇完成签到,获得积分10
9秒前
ty完成签到 ,获得积分10
9秒前
小爱发布了新的文献求助10
9秒前
于冬雪完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
lydiaabc发布了新的文献求助10
10秒前
张晓芮完成签到 ,获得积分10
11秒前
JUZI完成签到,获得积分10
11秒前
KeYan完成签到,获得积分10
11秒前
王运静完成签到,获得积分10
12秒前
kamisama发布了新的文献求助10
13秒前
yyy发布了新的文献求助10
13秒前
沉默念瑶完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
On lateral buckling of armouring wires in flexible pipes 10000
(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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 700
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 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 7744755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9292542
关于积分的说明 20214070
捐赠科研通 7323843
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307681
关于科研通互助平台的介绍 2459661
邀请新用户注册赠送积分活动 2318741