Combining MXene nanosheets with iron-based metal-organic frameworks for enhanced electrocatalytic hydrogen evolution reaction

塔菲尔方程 材料科学 过电位 多孔性 纳米技术 催化作用 金属有机骨架 电化学 化学工程 分解水 制氢 电极 复合材料 化学 光催化 吸附 有机化学 物理化学 工程类
作者
Chaohui Ma,Haiyan He,Jianhuang Qin,Liantao Hao,Lingpu Jia,Lu Yang,Huajie Huang
出处
期刊:Materials Today Chemistry [Elsevier]
卷期号:30: 101531-101531 被引量:63
标识
DOI:10.1016/j.mtchem.2023.101531
摘要

Although the electrochemical water splitting is considered as one of the ideal hydrogen production methods, the high costs and low reserves of precious metals-based electrocatalysts severely hamper its large scale commercial application, which motivates the exploration and usage of high-efficiency non-precious metal electrocatalysts. Herein, we report a robust and controllable bottom-up strategy to fabricate a delicate two-dimensional porous nanoarchitecture constructed from iron-based metal-organic frameworks (MIL-100) and Ti3C2Tx MXene nanosheets (MIL/Ti3C2Tx) via an in situ solvothermal assembly process. The intercalated MIL-100 nanocrystals not only inhibit the interlayer restacking and agglomeration of Ti3C2Tx nanoflakes but also create a large number of interconnected pore channels for the adequate exposure of catalytic active sites, thus affording remarkable synergistic coupling effects. By the structural virtues of two-dimensional thin-sheet configuration, large specific surface area, high porosity, uniform MIL-100 dispersion, and exceptional electrical conductivity, the as-produced MIL/Ti3C2Tx nanoarchitecture exhibits enhanced electrocatalytic hydrogen evolution properties in terms of a low onset potential of 29 mV, an operating overpotential of 107 mV at 10 mA/cm2, a small Tafel slope of 61 mV/dec, and a long working life, all of which are significantly superior to those of bare MIL-100 and Ti3C2Tx electrocatalysts.
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
絮絮徐完成签到,获得积分10
1秒前
大旗发布了新的文献求助10
1秒前
xx给xx的求助进行了留言
1秒前
梦想启航发布了新的文献求助10
1秒前
讲什么讲发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Lucas应助FEOROCHA采纳,获得10
2秒前
琪琪发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
wangtieling发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
砥砺前行完成签到 ,获得积分10
4秒前
那L6发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇应助Hotony采纳,获得30
5秒前
写论文的完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
汉堡包应助英勇的多肉采纳,获得10
5秒前
pbj发布了新的文献求助10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
小白云发布了新的文献求助30
6秒前
bigben446发布了新的文献求助30
6秒前
漂亮的不言完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
新月完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
熊熊发布了新的文献求助10
7秒前
TheMonster完成签到,获得积分10
8秒前
Mengxin发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
shanyuyulai完成签到 ,获得积分10
8秒前
吐丝麵包发布了新的文献求助30
8秒前
陈竺完成签到 ,获得积分10
9秒前
sunialnd完成签到,获得积分10
9秒前
852应助安详砖家采纳,获得10
9秒前
独见晓焉发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
李健应助白一闪采纳,获得10
10秒前
10秒前
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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Superabsorbent Polymers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5711035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5202070
关于积分的说明 15263091
捐赠科研通 4863454
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2610771
邀请新用户注册赠送积分活动 1561017
关于科研通互助平台的介绍 1518534