Atom removal on the basal plane of layered MoS2 leading to extraordinarily enhanced electrocatalytic performance

基面 Atom(片上系统) 电化学 材料科学 电催化剂 纳米技术 化学 化学工程 阴极 吸附 析氧 电解质 电极 密度泛函理论 结晶学 物理化学 计算机科学 工程类 嵌入式系统
作者
Chao Wang,Haoliang Lu,Kai Tang,Zeyang Mao,Qun Li,Xianfu Wang,Chenglin Yan
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:336: 135740- 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2020.135740
摘要

Abstract Efficient utilization of sulfur atom in MoS2-based electrocatalysts on the basal plane is highly desirable and expectable to optimize the electrocatalytic performance for hydrogen evolution reaction (HER). Herein, removing atoms on the basal plane of layered MoS2 by Li-ion intercalation leading to extraordinarily enhanced electrocatalytic performance is newly reported, which provides a novel way to active the basal planes of layered transition metal sulfides towards hydrogen evolution. It is found that the desulfurization of layered MoS2 can bring atomic vacancies on the basal plane, which is confirmed to be active sites towards hydrogen evolution experimentally and theoretically. The first-principle calculations reveal that the desulfurization induced atomic vacancies not only reduce the free energy of hydrogen adsorption (ΔGH*), but also accelerate the electron transfer on the basal plane. Besides, the phase transformation from 2H to 1T during the electrochemical lithium-ion intercalation could reach higher electronic conductivity, thus further optimize the HER kinetics through phase engineering. For these reasons, the desulfurized MoS2 displays improved HER activity with lowered overpotential of 200 mV to obtain 10 mA cm−2, high stability, decreased Tafel slope of 65 mV dec−1 and enhanced TOF of 0.093H2 s−1 at overpotential of 250 mV, which are much better than that of the pristine MoS2 and other optimized MoS2-based catalysts.
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
ChoccyPasta完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
感动的冬云完成签到,获得积分10
1秒前
嘤嘤嘤发布了新的文献求助10
2秒前
wuhaixia完成签到,获得积分10
2秒前
正版DY完成签到,获得积分10
2秒前
333发布了新的文献求助10
2秒前
醒醒发布了新的文献求助10
2秒前
xfxx发布了新的文献求助10
3秒前
Sissi完成签到 ,获得积分10
3秒前
校长完成签到,获得积分20
3秒前
尼亚吉拉完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
布布发布了新的文献求助10
3秒前
Zhang发布了新的文献求助10
4秒前
qinqin发布了新的文献求助10
5秒前
顾夏包发布了新的文献求助30
5秒前
钰宁发布了新的文献求助10
5秒前
NexusExplorer应助ZZZ采纳,获得10
6秒前
7秒前
顺心书琴完成签到,获得积分10
7秒前
习习应助Nifeng采纳,获得10
7秒前
mrmrer发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
MUSTer一一完成签到 ,获得积分10
9秒前
通通通完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
务实的菓完成签到 ,获得积分10
10秒前
似水流年完成签到,获得积分10
10秒前
An慧完成签到,获得积分10
10秒前
Hello应助阿金采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
12秒前
顾夏包完成签到,获得积分10
12秒前
小土豆发布了新的文献求助50
13秒前
科研通AI5应助跑在颖采纳,获得10
13秒前
追寻代真发布了新的文献求助10
14秒前
mrmrer完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527742
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107867
关于积分的说明 9286956
捐赠科研通 2805612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540026
邀请新用户注册赠送积分活动 716884
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709762