氫燃料代表了化石燃料的一種有吸引力的替代品,重量能量比化石燃料和其他化學燃料高3倍,並且它在燃燒時不排放CO2。過渡金屬硫屬化物已經成為用於電化學水分解的析氫反應(HER)的有前途的電催化劑,這些材料廉價且化學穩定。近日,韓國弘益大學Dongwook Lee,Won-Kyu Lee報道了一種重新利用低成本、塊狀多層MoS2開發大面積(> cm2)超高效析氫反應(HER)電催化劑的方法。本文要點
要點1.研究人員通過將MoS2納米和微片干法轉移到沉積在預應變熱塑性塑料襯底上的金薄膜上來構建用於HER的工作電極。通過在宏觀尺度上消除預應變,在MoS2中產生了可調的拉伸應變水平,從而導致了局部相變,即表面皺紋的形成。
要點2.利用電化學阻抗譜,研究人員證實了應變MoS2的電化學活化降低了材料體系內的電荷轉移電阻,實現了與鉑(Pt)相當的HER活性。拉曼光譜和X射線光電子能譜分析表明,多層MoS2中的脫硫是由相變促進的,脫硫和較低的電荷電阻的綜合作用導致了更佳的電催化HER性能。Dohyun Rhuy, et al, Ultraefficient Electrocatalytic Hydrogen Evolution from Strain-Engineered, Multilayer MoS2, Nano Lett., 2022DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c00938https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c00938加微信群方式:添加編輯微信18065920782,備註:姓名-單位-研究方向(無備註請恕不通過),由編輯審核後邀請入群。原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR