PVP Functionalized Marigold-like MoS2 as a New Electrocatalyst for Highly Efficient Electrochemical Hydrogen Evolution
PVP Functionalized Marigold-like MoS2 as a New Electrocatalyst for Highly Efficient Electrochemical Hydrogen Evolution
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PVP 功能化类万寿菊 MoS2 作为高效电化学析氢的新型电催化剂
DOI：
10.1007/s12678-020-00594-y
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发表时间：
2020-03
期刊：
影响因子：
3.1
通讯作者：
Guokun Liu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Weili Wang;Bingqing Qiu;Chenxi Li;Xiaqiang Shen;Jing Tang;Yi Li;Guokun Liu
二硫化钼因其价格低廉、资源丰富而被认为是铂基析氢催化剂的继承者。然而，由于缺乏边缘活性位、基面活性差和导电性不足，MoS 2的电催化效率远低于Pt基催化剂。在此，通过引入具有PVP涂层的纳米花状MoS 2（PVP@MoS2）作为催化剂，观察到HER的高性能。PVP@MoS2的高效率主要归因于以下四点：（1）通过暴露大量边缘活性位点的MoS 2薄片形成更多空间操纵的纳米花结构：（2）通过将（002）面从6.2 μ m扩大到6.8 μ m来提高基面原子利用率;（3）由于电子可以从C=O和C-N转移到MoS_2上，MoS_2的本征电导率增加：（4）DFT计算表明氢原子的吸收能从0.815 eV降低到0.684 eV。因此，微/纳米结构和电子结构的协同效应为许多其他2D材料提供了一种简单，有效和可能的方法来增强其电催化HER活性。图形摘要图形摘要
Molybdenum disulfide is regarded as the inheritor of Pt-based catalysts for the hydrogen evolution reaction (HER), arising from low-cost and abundant resource. However, the electrocatalytic efficiency of MoS2 is much lower than that of Pt-based catalysts, as a result of lacking edge active sites, poor activity of basal plane, and deficient conductivity. Herein, by introducing nanoflower-like MoS2 with PVP coating (PVP@MoS2) as catalyst, high performance for HER is observed. The higher efficiency of PVP@MoS2 is mainly due to the four points: (1) the formation of more spatial manipulated nanoflower structure by thin MoS2 slices exposing large amount of edge active sites; (2) improving basal plane atom utilization with the enlarged (002) plane from 6.2 to 6.8 Å; (3) the intrinsic conductivity of MoS2 increases, because the electron can transfer from C=O and C–N to MoS2; (4) the decreased hydrogen atom absorption energy from 0.815 to 0.684 eV extracts from DFT calculation. Therefore, the synergetic effect of the micro/nano-structure and electronic structure offers a simple, effective, and possible way for many other 2D materials to enhance their electrocatalytic HER activity. Graphical Abstract Graphical Abstract
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DOI：
10.1007/978-3-319-17885-1_100323
发表时间：
2017
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Amit Klein
通讯作者：
Amit Klein
DOI：
10.1002/anie.201812475
发表时间：
2019
期刊：
Angewandte Chemie International Edition
影响因子：
--
作者：
Wu Wenzhuo;Niu Chunyao;Wei Cong;Jia Yu;Li Chong;Xu Qun
通讯作者：
Xu Qun
影响因子：
10.9
作者：
Zhongcheng Xiang;Zhong-Shi Zhang;Xijin Xu;Qin Zhang;Chengwu Yuan
通讯作者：
Zhongcheng Xiang;Zhong-Shi Zhang;Xijin Xu;Qin Zhang;Chengwu Yuan
影响因子：
38.3
作者：
Das, A.;Pisana, S.;Sood, A. K.
通讯作者：
Sood, A. K.
影响因子：
11.7
作者：
Qureshi N;Arbuj S;Shinde M;Rane S;Kulkarni M;Amalnerkar D;Lee H
通讯作者：
Lee H