Hierarchical Co and Nb dual-doped MoS2 nanosheets shelled micro-TiO2 hollow spheres as effective multifunctional electrocatalysts for HER, OER, and ORR

材料科学 析氧 兴奋剂 阳极 电催化剂 电子转移 催化作用 杂原子 化学工程 电极 纳米技术 光电子学 电化学 化学 光化学 物理化学 工程类 戒指(化学) 生物化学 有机化学
作者
Dinh Chuong Nguyen,Thi Luu Luyen Doan,Sampath Prabhakaran,Duy Thanh Tran,Do Hwan Kim,Joong Hee Lee,Nam Hoon Kim
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:82: 105750-105750 被引量:303
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2021.105750
摘要

Heteroatom doping engineering has emerged as an intriguing strategy to enhance electrocatalytic efficiency. Herein, a multiple transition metal doping approach is developed through the incorporation of both Co and Nb into hierarchical MoS2 ultrathin nanosheets directly grown on micro-TiO2 hollow spheres (Co,Nb-MoS2/TiO2 HSs) to boost the hydrogen evolution (HER), oxygen evolution reaction (OER), and oxygen reduction reaction (ORR). The Co and Nb dual-doping effects modify the electronic structure of the host MoS2 towards maximizing the HER, OER, and ORR performance. Additionally, the unique hollow spherical structure and heterostructured synergistic effects between the TiO2 core and MoS2 shell provide effective channels for electron transfer and large surface area with abundant exposed void spaces for ion diffusion/penetration. Therefore, the Co,Nb-MoS2/TiO2 HSs catalyst demonstrates extraordinary activity and stability with small overpotentials of 58.8 and 260.0 mV at 10 mA cm−2 for the HER and OER, respectively. When employed as both cathodic and anodic electrode in an electrolyzer, the catalyst requires an operating voltage of 1.57 V to achieve 10 mA cm−2. The catalyst also exhibits great potential for the ORR with high onset potential of + 0.96 V and half-wave potential of +0.87 V, as well as direct four-electron transfer process.
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
啦啦啦完成签到,获得积分10
1秒前
chenaio完成签到,获得积分10
2秒前
桐桐应助乐陶采纳,获得10
2秒前
5秒前
ZYX911007发布了新的文献求助10
5秒前
xiao完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
太叔白风完成签到,获得积分10
9秒前
朴实流沙完成签到,获得积分20
10秒前
文静的峻熙完成签到,获得积分10
10秒前
Orange应助3D采纳,获得10
11秒前
11秒前
隐形黄蜂发布了新的文献求助10
11秒前
Lynn完成签到,获得积分10
12秒前
共享精神应助无私乐驹采纳,获得10
14秒前
15秒前
移动马桶发布了新的文献求助10
15秒前
旭xu关注了科研通微信公众号
16秒前
初见发布了新的文献求助10
16秒前
KonanoDade完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI5应助kyt0001采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
21秒前
123发布了新的文献求助10
21秒前
培a发布了新的文献求助10
22秒前
DODO完成签到,获得积分10
23秒前
卡卡西应助wmzskye采纳,获得10
24秒前
希望天下0贩的0应助meng采纳,获得10
26秒前
peng完成签到,获得积分10
26秒前
hzl发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
27秒前
旭xu发布了新的文献求助10
28秒前
123完成签到,获得积分10
29秒前
Zer完成签到,获得积分10
29秒前
loka完成签到,获得积分10
29秒前
西瓜完成签到,获得积分10
30秒前
尼可深蓝完成签到 ,获得积分10
31秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Hydropower Nation: Dams, Energy, and Political Changes in Twentieth-Century China 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Pharmacological profile of sulodexide 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3805315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350274
关于积分的说明 10348210
捐赠科研通 3066165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683589
邀请新用户注册赠送积分活动 809064
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765214