Urchin‐Like Structured MoO2/Mo3P/Mo2C Triple‐Interface Heterojunction Encapsulated within Nitrogen‐Doped Carbon for Enhanced Hydrogen Evolution Reaction

异质结 材料科学 吉布斯自由能 离解(化学) 塔菲尔方程 催化作用 分解水 过电位 无机化学 化学工程 物理化学 化学 有机化学 电化学 热力学 电极 物理 工程类 光催化 光电子学
作者
Jiamin Xiao,Shishi Zhang,Yanyan Sun,Xuetao Liu,Guangling He,Heng Liu,Javid Khan,Yanlin Zhu,Yaqiong Su,Shuangyin Wang,Lei Han
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (12) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/smll.202206472
摘要

The development of highly efficient and cost-effective hydrogen evolution reaction (HER) catalysts is highly desirable to efficiently promote the HER process, especially under alkaline condition. Herein, a polyoxometalates-organic-complex-induced carbonization method is developed to construct MoO2 /Mo3 P/Mo2 C triple-interface heterojunction encapsulated into nitrogen-doped carbon with urchin-like structure using ammonium phosphomolybdate and dopamine. Furthermore, the mass ratio of dopamine and ammonium phosphomolybdate is found critical for the successful formation of such triple-interface heterojunction. Theoretical calculation results demonstrate that such triple-interface heterojunctions possess thermodynamically favorable water dissociation Gibbs free energy (ΔGH2O ) of -1.28 eV and hydrogen adsorption Gibbs free energy (ΔGH* ) of -0.41 eV due to the synergistic effect of Mo2 C and Mo3 P as water dissociation site and H* adsorption/desorption sites during the HER process in comparison to the corresponding single components. Notably, the optimal heterostructures exhibit the highest HER activity with the low overpotential of 69 mV at the current density of 10 mA cm-2 and a small Tafel slope of 60.4 mV dec-1 as well as good long-term stability for 125 h. Such remarkable results have been theoretically and experimentally proven to be due to the synergistic effect between the unique heterostructures and the encapsulated nitrogen-doped carbon.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
michael_xu完成签到,获得积分10
1秒前
可爱凯完成签到,获得积分10
1秒前
Wendy1204完成签到,获得积分20
2秒前
小木棉完成签到,获得积分10
2秒前
好大一个赣宝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
知性的翠曼完成签到,获得积分10
3秒前
77完成签到 ,获得积分10
3秒前
叙余完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助卡卡卡采纳,获得10
6秒前
隐形曼青应助半世千秋采纳,获得10
7秒前
上进生发布了新的文献求助10
7秒前
少年愁完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
wjw发布了新的文献求助10
8秒前
燕知南发布了新的文献求助10
8秒前
听风完成签到,获得积分10
8秒前
山奈完成签到,获得积分10
8秒前
情怀应助黄橙子采纳,获得10
8秒前
落寞飞烟完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
郭郭完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI2S应助祗想静静嘚采纳,获得10
10秒前
SaSa发布了新的文献求助10
11秒前
queer发布了新的文献求助30
12秒前
如意厉完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助唱歌不着调采纳,获得10
14秒前
Lucas应助陈隆采纳,获得10
14秒前
14秒前
李铭发布了新的文献求助10
15秒前
li关闭了li文献求助
16秒前
16秒前
文右三完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
学习完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
干净的时光应助oilmelech采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3156110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807513
关于积分的说明 7873605
捐赠科研通 2465844
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312456
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630107
版权声明 601905