Surface Phosphorus Grafting of Ti3C2Tx MXene as an Interface Charge “Bridge” for Efficient Electrocatalytic Hydrogen Evolution in All-pH Media

氢 材料科学 无机化学 磷 桥(图论) 图层(电子) 嫁接 化学工程 化学 纳米技术 冶金 复合材料 有机化学 工程类 内科学 医学 聚合物
作者
Jian Zhang,Xianzhi Yang,Chen Chen,Yong-Hua Li,Jin Li,Wei Chen,Yan Cui,Xing’ao Li,Xinbao Zhu
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:36 (24): 12006-12017 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c02831
摘要

The interface electronic structure of heterogeneous catalysts can be modulated by changing the surface coordination configuration, which is crucial to their catalytic activity. Herein, a surface phosphorus-grafted Ti3C2Tx MXene platform anchored with an MoS2 nanoflake heterojunction electrocatalyst was assembled through a simple phosphorus-hydrothermal method. An interface charge "bridge" has been created by grafting uniform P atoms coordinated with the surface O atoms of Ti3C2Tx (P-Ti3C2Tx), resulting in an interface charge-transfer channel between P-Ti3C2Tx and MoS2. Based on the ultrafast transient absorption spectroscopy, the fastest electron-transfer kinetics from P-Ti3C2Tx to MoS2 (1.7 ps) and the slowest electron–hole recombination speed (28 ps) were obtained over MoS2@P-Ti3C2Tx than those over MoS2@O-Ti3C2Tx and MoS2@OP-Ti3C2Tx. Benefiting from the lower carrier transport activation energy, MoS2@P-Ti3C2Tx exhibited the stirring electrocatalytic activity toward hydrogen evolution in all-pH media, which delivered three low overpotentials of 48.6, 63.2, and 70.5 mV at 10 mA cm–2 toward the hydrogen evolution in alkaline, acid, and neutral media, respectively. Grafting an atomic scale "bridge" to create an electron-transfer channel proposes a new strategy to design an efficient pH-universal hydrogen evolution heterojunction electrocatalyst.
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
刚刚
1122333发布了新的文献求助10
刚刚
tim完成签到 ,获得积分20
2秒前
3秒前
4秒前
waerteyang完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
谢辰阳发布了新的文献求助10
6秒前
ak47223完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
好运来完成签到,获得积分10
8秒前
一杯芝士发布了新的文献求助10
8秒前
欢呼蓝天发布了新的文献求助10
10秒前
JamesPei的应助被LYing采纳,获得10
11秒前
飞翔的猫发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
甜甜寄凡发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
桐桐的应助被waerteyang采纳,获得10
14秒前
15秒前
annzl完成签到,获得积分10
15秒前
ZYY发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
CodeCraft的应助被王唯一采纳,获得10
16秒前
siver的应助被自信的风华采纳,获得10
17秒前
17秒前
活泼的明轩完成签到,获得积分10
18秒前
Meng发布了新的文献求助10
20秒前
大葱蘸酱完成签到 ,获得积分10
20秒前
Spring发布了新的文献求助10
20秒前
siver发布了新的文献求助10
21秒前
万能图书馆的应助被连敏锐采纳,获得10
22秒前
小象有点忙完成签到,获得积分10
22秒前
lqs完成签到 ,获得积分10
22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
Linear Model and Extensions 5000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7983246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443631
关于积分的说明 21086762
捐赠科研通 7558123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376448
关于科研通互助平台的介绍 2510657
邀请新用户注册赠送积分活动 2409709