A General Strategy toward Metal Sulfide Nanoparticles Confined in a Sulfur‐Doped Ti3C2Tx MXene 3D Porous Aerogel for Efficient Ambient N2 Electroreduction

气凝胶 材料科学 硫化 催化作用 MXenes公司 法拉第效率 化学工程 硫化物 纳米颗粒 电化学 无机化学 纳米技术 硫黄 介孔材料 电极 化学 有机化学 物理化学 冶金 工程类
作者
Qinglin Li,Tao Song,Zhaozhan Wang,Xiaoxue Wang,Xin Zhou,Qi Wang,Yong Yang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:17 (45) 被引量:46
标识
DOI:10.1002/smll.202103305
摘要

Abstract Three‐dimensional (3D) porous MXene‐based aerogel architectures have attracted great interest for many applications, despite limits in renewable energy conversion owing to the lack of multifunctionality in their components. Herein, a simple and general strategy for constructing a novel functional 3D MXene‐based composite heterojunction aerogel (MS@S‐MAs) is presented via divalent metal‐ion assembly and subsequent thermal sulfidation, and its application in electrochemical nitrogen reduction reaction (NRR) is studied. The as‐prepared MS@S‐MAs comprises metal sulfide nanoparticles uniformly confined in 3D interconnected conductive S‐doped MXene sheets with intimate interfacial interaction. Benefiting from the unique properties and an interfacial interaction, MS@S‐MAs exhibit significantly improved NRR catalytic performance and excellent stability because of the higher exposure of electrochemically active sites coupled with easier accessibility, faster mass diffusion, and quicker carrier transport at the interface. Remarkably, CoS@S‐MAs show an NH 3 yield rate and a Faradaic efficiency of 12.4 µg h −1 mg −1 cat and 27.05% at the lower potential of −0.15 V versus a reversible hydrogen electrode in 0.1 m Na 2 SO 4 solution under ambient conditions, which rivals or exceeds most of the previously reported MXene‐based and Co‐based catalysts. This work will open avenues to construct 3D MXene‐based materials with rich functionalities for energy storage and conversion, catalysis, and other applications.
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
KSung完成签到 ,获得积分10
3秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
3秒前
hyjcs完成签到,获得积分10
4秒前
陨落的繁星完成签到,获得积分10
5秒前
勤奋幻天完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
明理土豆完成签到 ,获得积分10
9秒前
神勇友灵完成签到,获得积分10
11秒前
forest完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
不安毛豆发布了新的文献求助10
12秒前
想想发布了新的文献求助10
14秒前
ding应助forest采纳,获得10
16秒前
汕头凯奇完成签到,获得积分10
17秒前
YL发布了新的文献求助10
17秒前
满意白卉完成签到 ,获得积分10
18秒前
充电宝应助不安毛豆采纳,获得10
21秒前
想想完成签到,获得积分10
23秒前
Erueka完成签到,获得积分10
26秒前
完美青柏完成签到 ,获得积分10
28秒前
科研通AI2S应助xu采纳,获得10
38秒前
御觞丶完成签到,获得积分10
39秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
InfoNinja应助科研通管家采纳,获得30
42秒前
genomed应助怕黑的强炫采纳,获得10
44秒前
05完成签到 ,获得积分10
49秒前
Zhiyang Lu发布了新的文献求助50
52秒前
隔壁巷子里的劉完成签到 ,获得积分10
53秒前
55秒前
可爱的函函应助xxxx采纳,获得10
56秒前
梅良心完成签到 ,获得积分10
56秒前
淘宝叮咚完成签到,获得积分10
1分钟前
π1完成签到 ,获得积分10
1分钟前
luffy189完成签到 ,获得积分10
1分钟前
舒昀完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ewmmel完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大大怪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
赵先森完成签到 ,获得积分10
1分钟前
北风完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 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 3139659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2790543
关于积分的说明 7795637
捐赠科研通 2446993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301553
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626264
版权声明 601176