Charge Engineering of Mo(2)C@Defect-Rich N-Doped Carbon Nanosheets for Efficient Electrocatalytic H(2) Evolution.
Charge Engineering of Mo(2)C@Defect-Rich N-Doped Carbon Nanosheets for Efficient Electrocatalytic H(2) Evolution.
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DOI：
10.1007/s40820-019-0279-8
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发表时间：
2019-06-01
影响因子：
26.6
通讯作者：
Qin J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lei C;Zhou W;Feng Q;Lei Y;Zhang Y;Chen Y;Qin J
Mo2C修饰的碳纳米片产生石墨烯波浪结构，形成局域电荷，进一步增强N掺杂效果。最佳样品的塔菲尔斜率低至 60.6 mV dec−1，并且在酸性介质中具有长达 10 小时的高耐久性。本文的在线版本 (10.1007/s40820-019-0279-8) 包含补充材料，可供授权用户使用。具有多种缺陷的碳材料的电荷工程在电催化方面显示出巨大的潜力，而碳化钼（Mo2C）是最有潜力的无贵金属电催化剂之一。在此，我们研究了吡啶氮掺杂缺陷碳片（MoNC）上的Mo2C作为析氢反应的催化剂。理论计算表明，Mo2C 的引入产生了石墨烯波结构，在某种意义上其行为类似于 N 掺杂以形成局部电荷。作为一种活性电催化剂，MoNC 的塔菲尔斜率低至 60.6 mV dec−1，并且在酸性介质中具有长达 10 小时的高耐久性。除了电荷工程之外，大量的缺陷和分层形态也有助于获得良好的性能。这项工作强调了电荷工程对于提高催化性能的重要性。 本文的在线版本 (10.1007/s40820-019-0279-8) 包含补充材料，可供授权用户使用。
The Mo2C modified carbon nanosheets produce a graphene wave structure to form localized charges and further enhance the N-doping effect. The optimal sample shows a Tafel slope as low as 60.6 mV dec−1 and high durability up to 10 h in acidic media. The online version of this article (10.1007/s40820-019-0279-8) contains supplementary material, which is available to authorized users. Charge engineering of carbon materials with many defects shows great potential in electrocatalysis, and molybdenum carbide (Mo2C) is one of the noble-metal-free electrocatalysts with the most potential. Herein, we study the Mo2C on pyridinic nitrogen-doped defective carbon sheets (MoNCs) as catalysts for the hydrogen evolution reaction. Theoretical calculations imply that the introduction of Mo2C produces a graphene wave structure, which in some senses behaves like N doping to form localized charges. Being an active electrocatalyst, MoNCs demonstrate a Tafel slope as low as 60.6 mV dec−1 and high durability of up to 10 h in acidic media. Besides charge engineering, plentiful defects and hierarchical morphology also contribute to good performance. This work underlines the importance of charge engineering to boost catalytic performance. The online version of this article (10.1007/s40820-019-0279-8) contains supplementary material, which is available to authorized users.
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