When MoS2 meets FeOOH: A “one-stone-two-birds’’ heterostructure as a bifunctional electrocatalyst for efficient alkaline water splitting

电催化剂 双功能 分解水 阳极 电解 离解(化学) 析氧 电池电压 材料科学 阴极 化学工程 催化作用 碱性水电解 异质结 无机化学 电极 化学 光电子学 电化学 物理化学 光催化 电解质 工程类 生物化学
作者
Meiyong Zheng,Kailu Guo,Wenjie Jiang,Tang Tang,Xuyan Wang,Panpan Zhou,Jing Du,Yongqing Zhao,Cailing Xu,Jin‐Song Hu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:244: 1004-1012 被引量:152
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2018.12.019
摘要

MoS2 has emerged as an attractive electrocatalyst for hydrogen evolution reaction (HER) although its performance still needs to be further enhanced, especially in alkaline solution due to inferior ability for water dissociation. Herein, we discover that coupling water-dissociation-active FeOOH with MoS2 grown on Ni3S2 nanowire arrays to achieve a core-shell Ni3S2@MoS2/FeOOH heterostructure can not only significantly accelerate the HER of MoS2, but also appreciably promote the OER activity of the catalyst. Systematic investigations on Ni3S2@MoS2/FeOOH and a series of delicately designed control catalysts reveal that such synergistically enhanced electrocatalytic performance for both OER and HER should be ascribed to the coupling effect and electronic modulation between FeOOH and MoS2. As a result, the prepared Ni3S2@MoS2/FeOOH exhibits small overpotentials of 95 mV for HER and 234 mV for OER at 10 mA cm−2. The alkaline electrolyzer using it as both anode and cathode only need a cell voltage of 1.57 V to output a stable current density of 10 mA cm−2, enabling it as an efficient bifunctional electrocatalyst for alkaline overall water splitting. The present strategy opens up opportunities to develop new efficient electrocatalysts for diverse applications by coupling OER-active electron-modulating component with highly-active HER electrocatalyst or vice versa.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
3秒前
烟花应助xiangchangzhen采纳,获得10
5秒前
在水一方应助GSQ采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
小兔子乖乖,完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
August发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
xiaoxi发布了新的文献求助10
12秒前
week发布了新的文献求助10
12秒前
周冬利发布了新的文献求助10
13秒前
16秒前
16秒前
22秒前
26秒前
26秒前
26秒前
27秒前
能干的夏瑶完成签到 ,获得积分10
27秒前
GSQ发布了新的文献求助10
31秒前
沉默沛白发布了新的文献求助10
31秒前
奕安发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
Winner完成签到,获得积分10
37秒前
自觉的草丛完成签到,获得积分10
40秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
KoitoYuu应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
weny完成签到,获得积分10
43秒前
海绵宝宝前列腺儿完成签到,获得积分10
44秒前
热切菩萨应助稳重的若雁采纳,获得10
46秒前
魏师完成签到,获得积分10
47秒前
49秒前
ding应助超级的凝冬采纳,获得10
49秒前
49秒前
阳光的笑阳完成签到 ,获得积分10
49秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2867415
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2474390
关于积分的说明 6709204
捐赠科研通 2163003
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1149173
版权声明 585488
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 564272