Mesoporous MoO3–x Material as an Efficient Electrocatalyst for Hydrogen Evolution Reactions

电催化剂 塔菲尔方程 介孔材料 材料科学 过电位 X射线光电子能谱 化学工程 催化作用 析氧 分解水 氧化物 无机化学 电化学 物理化学 电极 化学 光催化 有机化学 工程类 冶金
作者
Zhu Luo,Ran Miao,Tran Doan Huan,Islam M. Mosa,Altuğ S. Poyraz,Wei Zhong,Jacqueline E. Cloud,David A. Kriz,Srinivas Thanneeru,Junkai He,Yashan Zhang,Rampi Ramprasad,Steven L. Suib
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:6 (16) 被引量:424
标识
DOI:10.1002/aenm.201600528
摘要

A unique approach for the synthesis of nonstoichiometric, mesoporous molybdenum oxide (MoO 3– x ) with nanosized crystalline walls by using a soft template (PEO‐ b ‐PS) synthesis method is introduced. The as‐synthesized mesoporous MoO 3– x is very active and stable (durability > 12 h) for the electrochemical hydrogen evolution reaction (HER) under both acidic and alkaline conditions. The intrinsic MoO 3 serves as an HER electrocatalyst without the assistance of carbon materials, noble metals, or MoS 2 materials. The results from transmission electron microscopy and N 2 sorption techniques show that the as‐synthesized mesoporous MoO 3– x has large accessible pores (20–40 nm), which are able to facilitate mass transport and charge transfer during HER. In terms of X‐ray diffraction, X‐ray photoelectron spectroscopy, temperature‐programmed oxidation, and diffusive reflectance UV–vis spectroscopy, the mesoporous MoO 3– x exhibits mixed oxidation states (Mo 5+ , Mo 6+ ) and an oxygen‐deficient structure. The as‐synthesized MoO 3– x only requires a low overpotential (≈0.14 V) to achieve a 10 mA cm −2 current density in 0.1 m KOH and the Tafel slope is as low as 56 mV dec −1 . Density functional theory calculations demonstrate a change of electronic structure and the possible reaction pathway of HER. Oxygen vacancies and mesoporosity serve as key factors for excellent performance.
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
顾矜应助慢慢采纳,获得10
刚刚
研友_8QxayZ完成签到,获得积分10
刚刚
Donger发布了新的文献求助30
刚刚
Jasper应助Zz采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
帅气yumin发布了新的文献求助10
1秒前
由悲发布了新的文献求助10
1秒前
Xxxy完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研dog完成签到,获得积分10
2秒前
JamesPei应助ryan采纳,获得10
2秒前
CipherSage应助Co采纳,获得10
2秒前
miss完成签到,获得积分10
3秒前
shanlu完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助纸质超人采纳,获得10
3秒前
现实的智宸应助纸质超人采纳,获得10
3秒前
斯文败类应助纸质超人采纳,获得10
3秒前
光电小牛马应助纸质超人采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
funny完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
NexusExplorer应助微笑霸采纳,获得10
6秒前
6秒前
风吹麦田应助xuwen采纳,获得10
6秒前
6秒前
lynn关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
JoeYoLee完成签到,获得积分0
7秒前
8秒前
jjj关闭了jjj文献求助
8秒前
沉静冥茗完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
拼搏的湘完成签到,获得积分10
9秒前
yelaikuhun74发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Decentring Leadership 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae, Part 1 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6288280
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8106938
关于积分的说明 16958732
捐赠科研通 5353302
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2844749
邀请新用户注册赠送积分活动 1821935
关于科研通互助平台的介绍 1678105