In-situ fabrication of vertical heterogeneous nickel diselenide-molybdenum diselenide architectures as bifunctional overall water-splitting electrocatalyst

过电位 材料科学 电催化剂 分解水 析氧 双功能 吉布斯自由能 化学工程 电化学 催化作用 纳米技术 电极 物理化学 化学 热力学 光催化 物理 工程类 生物化学
作者
He Zhou,Jingrui Hou,Limin Zhang,Dezhi Kong,Hui Wang,Longhui Zeng,Zhiwei Ren,Tingting Xu,Ye Wang
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:177: 256-263 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2023.09.010
摘要

Despite the rapid advances in electrocatalysts based on two-dimensional (2D) transition metal dichalcogenides (TMDs) materials, they are subject to serious aggregation, poor conductivity and the presence of inactive basal planes. Herein, we have successfully demonstrated the in-situ construction of NiSe2–MoSe2 heterostructure arrays on carbon cloth (NiSe2–MoSe2/CC) by a facile two-step hydrothermal process. The presence of the synergistic effect in the heterostructures effectively optimizes the poor conductivity and hydrophilicity, and thus enables fast electron transfer, leading to enhanced electrochemical reaction. Furthermore, density functional theory calculations reveal that the electrons redistribution at the heterojunction interface and the reduced Gibbs free energy of hydrogen adsorption for hydrogen evolution reaction (HER)/the Gibbs free energy change value of rate-determining step for oxygen evolution reaction (OER), thus enhancing the HER/OER catalytic activity. Importantly, the device displays a good performance with a low overpotential of 98 and 310 mV for HER and OER, respectively, and a low cell voltage of 1.59 V for its corresponding electrolyzer (10 mA cm−2). This work presents the high-performance water splitting of bifunctional electrocatalysts based on 2D TMDs materials and offers a novel design concept of interface engineering.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
斯人如机发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
Cecila发布了新的文献求助30
1秒前
粱夏烟完成签到,获得积分10
1秒前
小小吒儿发布了新的文献求助10
1秒前
张天完成签到,获得积分10
1秒前
Akim应助nicemice采纳,获得10
2秒前
乐乐应助123采纳,获得10
2秒前
酷不哭哭发布了新的文献求助10
2秒前
脑洞疼应助一支卓采纳,获得10
3秒前
善学以致用应助童童采纳,获得10
3秒前
pharmren发布了新的文献求助10
3秒前
shijiaoshou完成签到,获得积分10
4秒前
大气糖豆发布了新的文献求助10
4秒前
DE完成签到,获得积分10
4秒前
旺旺发布了新的文献求助10
4秒前
玄鸟纸鸢完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
自觉士萧完成签到,获得积分10
6秒前
lisa完成签到,获得积分10
6秒前
MEIHAN完成签到,获得积分10
6秒前
安详流沙完成签到,获得积分10
6秒前
刘明生发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI5应助感动苡采纳,获得30
6秒前
果实发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
lxw完成签到,获得积分10
7秒前
林药师完成签到,获得积分10
7秒前
卷卷小鱼发布了新的文献求助10
7秒前
hiker发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
笑点低中心完成签到,获得积分10
8秒前
陶醉雪青应助dha采纳,获得10
8秒前
9秒前
上官若男应助沐沐采纳,获得10
9秒前
pluto应助王彤采纳,获得10
9秒前
orixero应助王彤采纳,获得10
9秒前
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
Acute Mountain Sickness 2000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
Thomas Hobbes' Mechanical Conception of Nature 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5098150
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4310384
关于积分的说明 13430331
捐赠科研通 4137812
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2266899
邀请新用户注册赠送积分活动 1270029
关于科研通互助平台的介绍 1206256