SnS2量子點(diǎn)修飾的MoSe2納米片的研究進(jìn)展
MoS2和MoSe2是兩種非常有前景的非貴金屬電催化劑用于酸性介質(zhì)中的電催化析氫反應(yīng)(HER),但由于其緩慢的水的解離過(guò)程導(dǎo)致其在堿性條件下的HER反應(yīng)非常緩慢。
有鑒于此,有課題組針對(duì)這一問(wèn)題,提出了一種新的異質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)提高M(jìn)oS2和MoSe2在堿性介質(zhì)中的HER活性。
本文利用濕化學(xué)法巧妙的將SnS2量子點(diǎn)修飾到MoS2和MoSe2面上,從而形成MoSe2/SnS2和MoS2/SnS2異質(zhì)結(jié)構(gòu)。通過(guò)DFT計(jì)算,表明引入的SnS2量子點(diǎn)增強(qiáng)了MoSe2的邊緣和基面對(duì)水的吸附能力,從而增強(qiáng)了堿性介質(zhì)中的HER反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
本文中的MoSe2/SnS2異質(zhì)結(jié)通過(guò)兩步水熱法合成的,制備MoSe2納米片,然后在納米片的表面原位沉淀均勻錨定SnS2量子點(diǎn)。
通過(guò)電鏡表征可以看出3-5 nm的SnS2量子點(diǎn)均勻地負(fù)載在MoSe2納米片的表面。通過(guò)XPS高分辨譜圖中可以看出,形成異質(zhì)結(jié)后Mo3d 和 Se3d分別向低能帶偏移了0.2和0.3ev,Sn3d峰正向偏移了0.5 ev,這就說(shuō)明電子從SnS2轉(zhuǎn)移到MoSe2。這種在界面處電荷的再分布有利于增加水分子的吸附,并提高M(jìn)oSe2的導(dǎo)電性。
作者在1M KOH電解液中進(jìn)行電化學(xué)性能測(cè)試,可以看出,MoSe2/SnS2-2.5表現(xiàn)出優(yōu)的電催化性能,在10mA/cm2時(shí)具有低的過(guò)電位,并具有高的質(zhì)量活性和快的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
為了進(jìn)一步探究其具有好的活性的原因,本文又對(duì)轉(zhuǎn)化頻率(TOF)和電化學(xué)活性表面積(ECSA)進(jìn)行了表征,結(jié)果證明異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建的提高了活性位點(diǎn)的本征催化效率和催化劑的活性表面積。與之相反,該異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建降低了其在酸性電解質(zhì)(0.5M H2SO4)中的催化活性,這說(shuō)明異質(zhì)結(jié)在酸性介質(zhì)中對(duì)H質(zhì)子的吸附能并沒(méi)有優(yōu)化,更加證明了MoSe2/SnS2異質(zhì)結(jié)在堿性介質(zhì)中的HER性能來(lái)自于水分子吸附和解離的加速。
【結(jié)論】
本文合成了SnS2量子點(diǎn)修飾的MoSe2納米片,并將其用于堿性介質(zhì)中的電催化析氫反應(yīng)。與MoSe2相比,在電流密度為10mA/cm2時(shí)MoSe2/SnS2異質(zhì)結(jié)具有更低的過(guò)電位(285mV)。堿性HER活性提高主要來(lái)源于催化劑對(duì)水的吸附和解離能力變強(qiáng),DFT表明SnS2增強(qiáng)了MoSe2對(duì)水分子的吸附能力并加速了水的解離。
西安齊岳生物提供各種功能化的二維材料有:
單層MoS2量子點(diǎn)
MoS2二硫化鉬單層量子點(diǎn)
MoS2單層量子點(diǎn)溶液
MoS2單層量子點(diǎn)粉末
二硫化鉬量子點(diǎn)1317-33-5
鹽酸多西環(huán)素(DOX)修飾MoS2量子點(diǎn)
水溶性單層二硫化鉬量子點(diǎn)
藍(lán)色二硫化鉬量子點(diǎn)溶液
二硫化鉬量子點(diǎn)-氧化石墨烯復(fù)合材料
Cys-MoS2量子點(diǎn)
氨基酸修飾二硫化鉬MoS2量子點(diǎn)
單分散水溶性單層二硫化鉬量子點(diǎn)
二硫化鉬量子點(diǎn)負(fù)載的周期性介孔有機(jī)硅納米載藥復(fù)合物
二硫化鉬量子點(diǎn)負(fù)載喜樹堿CPT
二硫化鉬量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素DOX
二硫化鉬量子點(diǎn)負(fù)載紫杉醇PTX
氨基化二硫化鉬量子點(diǎn)(NH2-MoS2 QDs)
巰基修飾二硫化鉬量子點(diǎn)(SH-MoS2 QDs)
羧基修飾二硫化鉬量子點(diǎn)(COOH-MoS2 QDs)
PEG修飾MoS2單層量子點(diǎn)
硫化鉬量子點(diǎn)/**二氧化鈦異質(zhì)結(jié)納米帶
二硫化鉬量子點(diǎn)修飾**二氧化鈦
二硫化鎢/二硫化鉬半導(dǎo)體量子點(diǎn)
MoS2納米花
MoS2納米顆粒
MoS2量子點(diǎn)(QD)
二硫化鉬量子點(diǎn)修飾二氧化鈦納米管陣列
尺寸小于20 nm的MoS2量子點(diǎn)(MoS2 QDs)
二硫化鉬量子點(diǎn)改性石墨狀碳氮烯GO@MoS2 QDs
MoS2量子點(diǎn)嵌入有機(jī)聚合物
L-半胱氨酸功能化的MoS2熒光量子點(diǎn)MoS2 QDs
硫化鉬量子點(diǎn)(MoS2 QDs)/過(guò)二硫酸鉀(K2 S2 O8)復(fù)合物
MOS2量子點(diǎn)修飾LL4Ti5O12納米片
MoS2量子點(diǎn)均勻地生長(zhǎng)在石墨烯表面MoS2 QDs@GS
納米片上負(fù)載Cd0.5Zn0.5S量子點(diǎn)
二硫化鉬-氧化鋅量子點(diǎn)復(fù)合物
二硫化鉬-硒化鎘量子點(diǎn)
以上資料來(lái)自西安齊岳生物小編zhn2020.12.07