界面工程WxC @ WS2纳米结构，用于增强氢析出催化,Advanced Functional Materials

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界面工程WxC @ WS2纳米结构，用于增强氢析出催化
Advanced Functional Materials ( IF 18.5 ) Pub Date : 2017-01-05 , DOI: 10.1002/adfm.201605802
Fengmei Wang _{1,

2} , Peng He ₃ , Yuanchang Li ₄ , Tofik Ahmed Shifa _{1,

2} , Ya Deng _{1,

2} , Kaili Liu _{1,

2} , Qisheng Wang ₅ , Feng Wang _{1,

2} , Yao Wen _{1,

2} , Zhenxing Wang ₁ , Xueying Zhan ₁ , Lianfeng Sun ₁ , Jun He ₁

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为了提高可扩展性和降低成本，目前已经提出了基于过渡金属二卤化物的电催化剂作为贵金属生成氢的替代品，但是这些替代品通常性能较差。在这里，通过碳化WS ₂纳米管来生长Ravenala叶片状的W _x C @ WS ₂异质结构，碳化过程中其外壁与附着在内管上的W _x C“叶瓣”一起被部分解压缩。这种异质结构在10 mA cm ^-2时具有146 mV的低过电势和每十倍61 mV的Tafel斜率表现出对氢气析出反应的催化活性，胜过WS的性能在相同条件下_2个纳米管和W _x C对应物。进行密度泛函理论计算以揭示其潜在机理，表明W _x C和WS ₂之间的电荷分布在同时促进H原子吸附和解吸动力学方面起着关键作用。这项工作不仅提供了潜在的低成本制氢方法，而且应作为优化催化剂结构和组成的指导。

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更新日期：2017-01-05

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