Interaction Mediator Assisted Synthesis of Mesoporous Molybdenum Carbide: Mo-Valence State Adjustment for Optimizing Hydrogen Evolution

价(化学) 介孔材料 材料科学 碳化物 催化作用 电催化剂 密度泛函理论 结合能 化学物理 化学工程 无机化学 化学 物理化学 计算化学 电化学 电极 原子物理学 冶金 有机化学 工程类 物理
作者
Seongbeen Kim,Changhyeok Choi,Jongkook Hwang,Jin‐Kyu Park,Jooyoung Jeong,Hyunwoo Jun,Seonggyu Lee,Soo‐Kil Kim,Jong Hyun Jang,Yousung Jung,Jinwoo Lee
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (4): 4988-4999 被引量:90
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c01285
摘要

To overcome inherent limitations of molybdenum carbide (MoxC) for hydrogen evolution reaction (HER), i.e., low density of active site and nonideal hydrogen binding strength, we report the synthesis of valence-controlled mesoporous MoxC as a highly efficient HER electrocatalyst. The synthesis procedure uses an interaction mediator (IM), which significantly increases the density of active site by mediating interaction between PEO-b-PS template and Mo source. The valence state of Mo is tuned by systematic control of the environment around Mo by controlled heat treatment under air before thermal treatment at 1100 °C. Theoretical calculations reveal that the hydrogen binding is strongly influenced by Mo valence. Consequently, MoxC achieves a significant increase in HER activity (exceeding that of Pt/C at high current density ∼35 mA/cm2 in alkaline solution). In addition, a volcano-type correlation between HER activity and Mo valence is identified with various experimental indicators. The present strategies can be applied to various carbide and Mo-based catalysts, and the established Mo valence and HER relations can guide development of highly active HER 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
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
香蕉觅云应助林屿溪采纳,获得10
刚刚
方方方方方完成签到,获得积分10
3秒前
Lqiang发布了新的文献求助10
4秒前
FrozNineTivus完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
philospipi应助rio采纳,获得10
8秒前
冷香咖啡完成签到,获得积分10
8秒前
李健的小迷弟应助fixing采纳,获得10
9秒前
小七发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
12秒前
充电宝应助Aurora采纳,获得10
12秒前
哭泣的麦当劳完成签到 ,获得积分10
12秒前
搜集达人应助evelsing采纳,获得10
13秒前
敛矜完成签到,获得积分10
13秒前
李健的小迷弟应助夜枫采纳,获得10
14秒前
WD发布了新的文献求助10
14秒前
嘿小黑应助李健采纳,获得150
15秒前
彩色的芝麻完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
乾贝完成签到,获得积分10
19秒前
山色青完成签到,获得积分10
20秒前
五百完成签到 ,获得积分10
21秒前
fixing发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
ncycg发布了新的文献求助10
23秒前
李健应助WD采纳,获得10
24秒前
谢123完成签到 ,获得积分10
24秒前
言希完成签到 ,获得积分10
25秒前
会撒娇的慕梅完成签到,获得积分10
27秒前
io发布了新的文献求助20
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
30秒前
30秒前
franklylyly完成签到,获得积分10
31秒前
11100发布了新的文献求助20
32秒前
yqqqqq发布了新的文献求助10
33秒前
小龙发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3979719
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3523760
关于积分的说明 11218505
捐赠科研通 3261224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800507
邀请新用户注册赠送积分活动 879117
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807182