MoS2 quantum dots decorated ultrathin NiO nanosheets for overall water splitting

非阻塞I/O 量子点 双功能 电催化剂 分解水 材料科学 异质结 析氧 电极 纳米技术 热液循环 化学工程 电化学 催化作用 光电子学 化学 光催化 物理化学 工程类 生物化学
作者
Gang Zhan,Jianfang Zhang,Yan Wang,Cuiping Yu,Jingjie Wu,Jiewu Cui,Xia Shu,Yongqiang Qin,Hongmei Zheng,Jian Sun,Jian Yan,Yong Zhang,Chandra Sekhar Tiwary,Yucheng Wu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:566: 411-418 被引量:45
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2020.01.109
摘要

Atomically thin 2D materials with high surface areas allow engineering its physical and chemical properties with help of combining or decorating with different classes of materials. The hybrid or heterostructure of two different atomically thin materials exhibits completely different chemical and electronics behavior as compared to its parent components. Here, MoS2 quantum dots (QDs) are decorated onto ultrathin NiO nanosheets (NSs) by using a one-pot hydrothermal process. Uniformly dispersed MoS2 QDs and ultrathin NiO NSs hybrid/heterostructure can provide more active reaction sites and accelerate the charge transfer rate. Benefiting from the heterointerfaces synergistic effect between MoS2 QDs and NiO NSs, the MoS2 QDs/NiO NSs electrode exhibits excellent electrocatalytic activity towards both hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER). As a bifunctional electrocatalyst, the MoS2 QDs/NiO NSs electrode has achieved highly efficient overall water splitting activity, which needs a low voltage of 1.61 V to deliver a 10 mA cm-2 with superior stability.

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