亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Multiple-Strategy Design of MOF-Derived N, P Co-Doped MoS2 Electrocatalysts Toward Efficient Alkaline Hydrogen Evolution and Overall Water Splitting

过电位 塔菲尔方程 材料科学 分解水 法拉第效率 析氧 双功能 化学工程 催化作用 电催化剂 交换电流密度 可逆氢电极 电子转移 无机化学 纳米技术 物理化学 电化学 电极 化学 有机化学 光催化 参比电极 工程类
作者
Pengbo Ding,Tian Wang,Chang Pu,Lixiu Guan,Zongli Liu,Chao Xu,Junguang Tao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsami.3c11802
摘要

The multiple strategy design is crucial for enhancing the efficiency of nonprecious electrocatalysts in hydrogen evolution reaction (HER). In this work, we successfully synthesized N, P-codoped MoS2 nanosheets as highly efficient catalysts by integrating doping effects and phase engineering using a porous metal-organic framework (MOF) template. The electrocatalysts exhibit excellent bifunctional activity and stability in alkaline media. The N, P codoping induces electron redistribution to enhance conductivity and promote the intrinsic activity of the electrocatalysts. It optimizes the H* adsorption free energy and the dissociative adsorption energy, resulting in significant enhancement of HER activity. Moreover, the porous MOF structure exposes a large number of electrochemically active sites and facilitates the diffusion of ions and gases, which improve charge transfer efficiency and structural stability. Specifically, at a current density of 10 mA cm-2, the overpotential of the HER is only 32 mV, with a Tafel slope of 47 mV dec-1 and Faradaic efficiency as high as 98.51% (at 100 mA cm-2). Only a 338 mV overpotential is required to achieve a current density of 50 mA cm-2 for oxygen evolution reaction (OER), and a potential of 1.49 V (at 10 mA cm-2) is sufficient to drive overall water splitting. Further experimental measurements and first-principles calculations evidence that the exceptional performance is primarily attributed to the dual functionality of N and P dopants, which not only activate additional S sites but also initialize the phase transition of 2H to 1T-MoS2 to facilitate the rapid charge transfer. Through in-depth exploration of the combined design of multiple strategies for efficient catalysts, our work paves a new way for the development of future efficient nonprecious metal 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
xun完成签到,获得积分10
5秒前
19秒前
wangyf完成签到,获得积分10
20秒前
qq发布了新的文献求助10
23秒前
27秒前
41秒前
47秒前
星沐易发布了新的文献求助10
48秒前
xianianrui发布了新的文献求助10
53秒前
54秒前
千枼发布了新的文献求助10
59秒前
1分钟前
xianianrui发布了新的文献求助10
1分钟前
心随以动完成签到 ,获得积分10
1分钟前
修辛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
千枼完成签到,获得积分10
1分钟前
JamesPei应助sy采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
superming发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
能干宛秋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
sy发布了新的文献求助10
2分钟前
Allright发布了新的文献求助10
2分钟前
共享精神应助Allright采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
ccm应助星沐易采纳,获得10
2分钟前
cy0824完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
yang完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
星沐易发布了新的文献求助10
3分钟前
xianianrui发布了新的文献求助10
3分钟前
火星完成签到 ,获得积分10
4分钟前
星沐易完成签到,获得积分10
4分钟前
冷静新烟完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
台灣螢火蟲 500
Founding Fathers The Shaping of America 500
A new house rat (Mammalia: Rodentia: Muridae) from the Andaman and Nicobar Islands 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4540919
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3974664
关于积分的说明 12310757
捐赠科研通 3641887
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2005489
邀请新用户注册赠送积分活动 1040881
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 930110