Ultrathin MXene nanosheets with rich fluorine termination groups realizing efficient electrocatalytic hydrogen evolution

MXenes公司 过电位 材料科学 反应性(心理学) 交换电流密度 电化学 过渡金属 电催化剂 催化作用 可逆氢电极 活动站点 化学工程 塔菲尔方程 纳米技术 电极 物理化学 化学 参比电极 有机化学 冶金 医学 替代医学 病理 工程类
作者
Shuang Li,Tuo Ping,Junfeng Xie,Xiaodong Zhang,Jianguang Xu,Jian Bao,Bicai Pan,Yi Xie
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:47: 512-518 被引量:289
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2018.03.022
摘要

Exploring efficient noble-metal-free electrocatalysts for hydrogen evolution reaction (HER) is of great importance to solve the energy crisis. The family of two-dimension transition metal carbides, MXenes, has received a small amount of research, including the reactivity and number of active sites, relative to their extraordinary potential as electrocatalysts for HER. Herein, a model of atomically-thin Ti2CTx (where Tx denotes the surface termination groups; -F, -O, -OH) nanosheets with the rich surface fluorine termination groups is put forward to achieve synergistic regulations of both reactivity and number of active sites. Theoretical calculations and electrochemical tests show that the rich surface F terminations can promote the proton adsorption kinetics and reduce the charge-transfer resistance of the Ti2CTx nanosheets, leading to the increased reactivity of active sites and favorable electrode kinetics. Besides, the ultrathin thickness of the Ti2CTx nanosheets offers high-density active sites for HER. As expected, the rich F-terminated Ti2CTx nanosheets exhibit a small onset overpotential of 75 mV and a large exchange current density of 0.41 mA cm−2. Our discovery adds to the growing potential of MXene-based materials for application in hydrogen evolution reaction.
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
1秒前
沈征发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
芋芋完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
紫薯球发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
九顶完成签到,获得积分20
6秒前
直率不乐发布了新的文献求助10
6秒前
整齐笑晴发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
634301059完成签到 ,获得积分10
7秒前
洁净艳一发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
浮游应助缥缈的皮卡丘采纳,获得10
8秒前
白昼流星发布了新的文献求助30
8秒前
weidandan发布了新的文献求助10
9秒前
花花发布了新的文献求助10
9秒前
evilbatuu完成签到,获得积分10
9秒前
小忻完成签到 ,获得积分10
9秒前
芋芋发布了新的文献求助10
10秒前
夕杳完成签到,获得积分10
10秒前
cdercder应助机灵书易采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
英俊的铭应助mslln采纳,获得10
12秒前
Jasper应助好好采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
白昼流星完成签到,获得积分10
15秒前
书记发布了新的文献求助10
16秒前
研友_VZG7GZ应助yangderder采纳,获得10
17秒前
酷波er应助文艺的初之采纳,获得10
17秒前
香蕉觅云应助整齐笑晴采纳,获得10
17秒前
JamesPei应助DAMO采纳,获得10
17秒前
咻咻发布了新的文献求助10
18秒前
搜集达人应助谨慎的向南采纳,获得10
18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 Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The YWCA in China The Making of a Chinese Christian Women’s Institution, 1899–1957 400
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
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 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5400222
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4519566
关于积分的说明 14075484
捐赠科研通 4432395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2433490
邀请新用户注册赠送积分活动 1425839
关于科研通互助平台的介绍 1404575