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 化学物理 化学工程 化学 物理化学 计算化学 电化学 电极 冶金 有机化学 工程类
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:108
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
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
科研民工完成签到,获得积分10
刚刚
无限远航发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
YangHuilin完成签到 ,获得积分10
2秒前
了尘完成签到,获得积分10
2秒前
CZY发布了新的文献求助10
3秒前
yhuang完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
看文献了完成签到 ,获得积分10
4秒前
蓝天发布了新的文献求助10
4秒前
小肚黄完成签到 ,获得积分10
4秒前
潇洒的惋清应助向往的鱼采纳,获得10
5秒前
xinL完成签到 ,获得积分10
6秒前
Billie完成签到,获得积分10
7秒前
知性的松完成签到,获得积分20
7秒前
内向薯片发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.3应助huajinoob采纳,获得200
9秒前
XudongHou发布了新的文献求助10
9秒前
搜集达人应助杨武天一采纳,获得10
9秒前
SciGPT应助林生采纳,获得10
9秒前
斯文败类应助杨武天一采纳,获得10
9秒前
桐桐应助积极的凌波采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.4应助杨武天一采纳,获得30
10秒前
丘比特应助杨武天一采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.3应助杨武天一采纳,获得10
10秒前
Orange应助杨武天一采纳,获得10
10秒前
领导范儿应助杨武天一采纳,获得10
10秒前
10秒前
Nole应助杨武天一采纳,获得20
10秒前
完美世界应助杨武天一采纳,获得20
11秒前
11秒前
11秒前
小二郎应助XX采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.4应助杨武天一采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
Yingqilin完成签到,获得积分10
12秒前
13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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Understanding Acculturation: The Process of Cultural Adjustment as Applied to International Migration 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7371163
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8978758
关于积分的说明 19088603
捐赠科研通 7013095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3225034
关于科研通互助平台的介绍 2388657
邀请新用户注册赠送积分活动 2205699