WS2 Moiré Superlattices Supporting Au Nanoclusters and Isolated Ru to Boost Hydrogen Production

纳米团簇 材料科学 塔菲尔方程 电催化剂 催化作用 纳米孔 纳米技术 分解水 原子单位 溶解 价(化学) 化学物理 物理化学 化学 电极 电化学 物理 有机化学 生物化学 光催化 量子力学
作者
Dechao Chen,Tianyu Gao,Zengxi Wei,Mengjia Wang,Yingfei Ma,Dongdong Xiao,Changsheng Cao,Cheng‐You Lee,Pan Liu,Dengchao Wang,Shuangliang Zhao,Hsiao‐Tsu Wang,Lili Han
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (46): e2410537-e2410537 被引量:34
标识
DOI:10.1002/adma.202410537
摘要

Abstract Maximizing the catalytic activity of single‐atom and nanocluster catalysts through the modulation of the interaction between these components and the corresponding supports is crucial but challenging. Herein, guided by theoretical calculations, a nanoporous bilayer WS2 Moiré superlattices (MSLs) supported Au nanoclusters (NCs) adjacent to Ru single atoms (SAs) (Ru1/Aun‐2LWS2) is developed for alkaline hydrogen evolution reaction (HER) for the first time. Theoretical analysis suggests that the induced robust electronic metal–support interaction effect in Ru1/Aun‐2LWS2 is prone to promote the charge redistribution among Ru SAs, Au NCs, and WS2 MSLs support, which is beneficial to reduce the energy barrier for water adsorption and thus promoting the subsequent H2 formation. As feedback, the well‐designed Ru1/Aun‐2LWS2 electrocatalyst exhibits outstanding HER performance with high activity (η10 = 19 mV), low Tafel slope (35 mV dec−1), and excellent long‐term stability. Further, in situ, experimental studies reveal that the reconstruction of Ru SAs/NCs with S vacancies in Ru1/Aun‐2LWS2 structure acts as the main catalytically active center, while high‐valence Au NCs are responsible for activating and stabilizing Ru sites to prevent the dissolution and deactivation of active sites. This work offers guidelines for the rational design of high‐performance atomic‐scale electrocatalysts.
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
1秒前
lin发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
充电宝应助LimiteNoob采纳,获得10
4秒前
lemon发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助Bsisoy采纳,获得10
5秒前
5秒前
lei完成签到,获得积分10
7秒前
1947188918完成签到,获得积分10
9秒前
冷傲冥茗完成签到,获得积分10
9秒前
Owen应助汤圆采纳,获得10
9秒前
kiluto发布了新的文献求助10
10秒前
司空致远完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
惠乐完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
科研通AI6.2应助gwt采纳,获得30
12秒前
13秒前
阿垚完成签到 ,获得积分10
13秒前
Lusteri完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
mzs发布了新的文献求助10
15秒前
Bsisoy发布了新的文献求助10
16秒前
领导范儿应助清爽的芷蕾采纳,获得10
17秒前
jin完成签到,获得积分10
17秒前
Eve完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
虚幻宝马发布了新的文献求助10
18秒前
酷波er应助xain采纳,获得10
19秒前
科研通AI6.4应助xing采纳,获得40
19秒前
梁33发布了新的文献求助10
20秒前
阿垚完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
积极的紫雪完成签到,获得积分10
21秒前
香蕉觅云应助lin采纳,获得10
21秒前
飞走了完成签到 ,获得积分10
22秒前
JohnRyan完成签到,获得积分10
24秒前
缓慢灵槐发布了新的文献求助10
26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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
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 7747815
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296109
关于积分的说明 20233424
捐赠科研通 7329094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308716
关于科研通互助平台的介绍 2460470
邀请新用户注册赠送积分活动 2320653