A heterostructure of interlayer-expanded 1T phase MoS2 and spherical MoO2 for efficient and stable hydrogen evolution

异质结 材料科学 氢 相(物质) 结晶学 化学 光电子学 有机化学
作者
Xianbo Yu,Feng Yan,Yang Zhao,Bo Geng,Xinzhi Ma,Lili Wu,Xitian Zhang,Yujin Chen
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:343: 123534-123534 被引量:78
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123534
摘要

The inferior hydrogen evolution reaction (HER) catalytic performance of MoS2 can be attributed to its small edge ratio, large inert substrate surface, and poor electrical conductivity, while the multiple strategies are expected to be employed simultaneously to modulate the electronic structure of MoS2 and yield catalysts with superior HER catalytic performance. Here, we report a MoS2 containing a 1 T phase with expanded layer spacing and construct it as a heterostructured material with MoO2 (MoO2 @E-MoS2). Specifically, the presence of the 1 T phase and expanded layer structure of MoS2 can enhance electrode conductivity, increase active site exposure, promote H2O adsorption, and optimize the Gibbs-free energy of hydrogen. The constructed heterostructure can modulate the electronic structure of the catalyst, enhance electron transfer at the interface, elevate water adsorption energy, and reduce the hydrogen reaction energy barrier. Moreover, density functional theory calculations indicate that the S site of MoS2 in this catalyst exhibits a higher affinity for H2O adsorption, while the Mo site demonstrates a greater capacity for H* adsorption/desorption. Ultimately, MoO2 @E-MoS2 shows low overpotentials of 93 and 99 mV at a current density of 10 mA cm−2, as well as exceptional long-term stabilities exceeding 70 and 130 h at current densities ranging from 10 to 30 mA cm−2 in acidic and alkaline media, respectively.
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
小曾完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
爆米花的应助被公西凝芙采纳,获得10
2秒前
难遇发布了新的文献求助10
2秒前
万能图书馆的应助被芷兰丁香采纳,获得10
3秒前
3秒前
Strawberry发布了新的文献求助10
3秒前
球球发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
子勿语完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
不及发布了新的文献求助10
5秒前
ccx981166完成签到,获得积分10
5秒前
丘比特的应助被小新小新采纳,获得10
6秒前
SciGPT的应助被阿湫采纳,获得10
7秒前
苶凉完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
NINGMENG发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
tianqing完成签到,获得积分10
9秒前
夏小唯发布了新的文献求助10
9秒前
会飞的史迪奇完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
球球完成签到,获得积分10
10秒前
科研完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
yanchao发布了新的文献求助10
11秒前
AdamJie发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
12秒前
zdnn完成签到,获得积分10
12秒前
土了吧唧的完成签到,获得积分20
13秒前
kiara发布了新的文献求助10
13秒前
柏小虎发布了新的文献求助10
14秒前
旺仔QQ发布了新的文献求助10
14秒前
莱莱完成签到 ,获得积分10
14秒前
14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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8128930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9531326
关于积分的说明 21590111
捐赠科研通 7709878
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417492
关于科研通互助平台的介绍 2543024
邀请新用户注册赠送积分活动 2458737