In Situ Fe/Co/B Codoped MoS2 Ultrathin Nanosheets Enable Efficient Electrocatalytic Nitrogen Reduction

材料科学 原位 氮气 电催化剂 还原(数学) 纳米技术 电极 化学工程 无机化学 电化学 物理化学 量子力学 化学 物理 几何学 数学 气象学 工程类
作者
Jun‐Yang Ji,Wei Zhang,Cong Li,Yongyong Cao,Jiangyan Xue,Hongwei Gu,Jian‐Ping Lang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (32): 41734-41742
标识
DOI:10.1021/acsami.4c09370
摘要

The development of sustainable and effective electrochemical nitrogen fixation catalysts is crucial for the mitigation of the terrible energy consumption resulting from the Haber-Bosch process. Molybdenum disulfide (MoS2) exhibits promise toward nitrogen reduction reaction (NRR) on account of its similar structure to natural nitrogenases MoFe-co but still undergoes serious challenges with unsatisfactory catalytic performance resulted from limited active sites, conductivity, and selectivity. In this work, Fe/Co/B codoped MoS2 ultrathin nanosheets are synthesized and verified as excellent NRR catalysts with high activity, selectivity, and durability. The FeCoB-MoS2 demonstrates a high ammonia yield of 36.99 μg h–1 mgcat–1 at −0.15 V vs RHE and Faraday efficiency (FE) of 30.65% at −0.10 V vs RHE in 0.1 M HCl. The experimental results and the density functional theory (DFT) calculations emphasize that codoping of Fe, Co, and B into MoS2 synergistically enhances its conductivity and optimizes the electronic structure of the catalyst, which significantly improves the electrocatalytic ammonia synthesis performance. This work broadens the potential and enlightens the strategy for designing efficient electrocatalysts in the NRR field.
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
研友_nv2krn发布了新的文献求助10
1秒前
jilgy发布了新的文献求助10
1秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
寻道图强应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
穆紫应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Li应助123asd采纳,获得10
6秒前
星星完成签到,获得积分10
8秒前
future完成签到 ,获得积分10
8秒前
宇文思完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
jilgy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
YY完成签到 ,获得积分10
11秒前
噼里啪啦发布了新的文献求助10
15秒前
朱钰琪发布了新的文献求助10
16秒前
疏桐完成签到 ,获得积分10
16秒前
Diamond完成签到 ,获得积分10
17秒前
小池同学完成签到,获得积分10
17秒前
千幻完成签到,获得积分10
18秒前
呼呼呼完成签到 ,获得积分10
19秒前
星辰大海应助巴啦啦能量采纳,获得10
19秒前
慕青应助liuzengzhang666采纳,获得10
20秒前
起始密码完成签到,获得积分10
21秒前
外向嘉熙完成签到,获得积分10
21秒前
大力完成签到,获得积分10
22秒前
martiniwine完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
Zhangfu发布了新的文献求助10
23秒前
荔枝完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
25秒前
朱钰琪完成签到,获得积分10
25秒前
天天快乐应助lvlv采纳,获得10
26秒前
guoyanna完成签到,获得积分10
27秒前
kittency发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134881
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785770
关于积分的说明 7774093
捐赠科研通 2441601
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298038
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625075
版权声明 600825