杂原子的引入是过渡金属二钙化物(TMDs)电催化的一个广泛采用的策略。这种方法激活了不活跃的基底面,有效地提高了内在的催化活性。然而,由于缺乏可控的高掺杂TMDs的合成方法,TMDs晶格内的原子构型对催化活性的影响还没有被彻底理解。鉴于此,韩国蔚山科学技术院Hyesung Park等展示了一种简便的方法,通过中间反应介导的化学气相沉积实现了重度掺杂的MoS2,掺杂浓度高于16%。。
本文要点:
(1)随着V型掺杂浓度的增加,加入的V型原子以一种方式凝聚在一起,使MoS2的基面活化和导电性增强。正如实验和理论分析所证明的那样,这通过减少氢气吸附的吉布斯自由能加速了HER的动力学。。
(2)凝聚的V型掺杂的MoS2表现出卓越的HER性能,在10 mA cm-2时的过电位为100 mV,超过了原始和单原子掺杂的同类产品。这项研究为TMDs的原子掺杂配置工程提供了一个有趣的途径,以开发高效的基于二维纳米材料的电催化剂。。
Engineering the Local Atomic Configuration in 2H TMDs for Efficient Electrocatalytic Hydrogen Evolution
Eunbin Son, Sangjin Lee, Jihyung Seo, Ungsoo Kim, Sang Heon Kim, Jeong Min Baik, Young-Kyu Han, and Hyesung Park
ACS Nano Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.3c02344
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c02344