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MoS2 Nanosheets Functionalized Multichannel Hollow Mo2N/Carbon Nanofibers as a Robust Bifunctional Catalyst for Water Electrolysis
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2020-09-01 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.0c05006 Dengyu Xie 1 , Guang Yang 2 , Deshuang Yu 1 , Yanan Hao 1 , Silin Han 1 , Yafei Cheng 3 , Feng Hu 1 , Linlin Li 1 , Huaixin Wei 4 , Changchun Ji 2 , Shengjie Peng 1
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2020-09-01 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.0c05006 Dengyu Xie 1 , Guang Yang 2 , Deshuang Yu 1 , Yanan Hao 1 , Silin Han 1 , Yafei Cheng 3 , Feng Hu 1 , Linlin Li 1 , Huaixin Wei 4 , Changchun Ji 2 , Shengjie Peng 1
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Herein, a heterogeneous system composed of few-layered MoS2 nanosheets functionalized multichannel hollow carbon nanofibers containing Mo2N (Mo2N–MoS2 MCNFs) was successfully developed for the hydrogen/oxygen evolution reactions (HER/OER). The obtained Mo2N–MoS2 MCNFs manifests superior performance with improved durableness for electrocatalysis. Independently, at 10 mA cm–2, the optimal Mo2N–MoS2(1:1) MCNFs achieves overpotentials (η10) of 131 mV for HER and 270 mV for OER. The intimate interaction between the few-layered MoS2 nanosheets array and 1D multichannel hollow carbon nanofibers Mo2N (Mo2N/Carbon MCNFs) advances better exposure of dynamic heterointerfaces, improves the conductivity of electron transfer, and enriches active sites with efficient mass transport. When employed to drive the water electrolysis, Mo2N–MoS2(1:1) MCNFs also demonstrates a modest overall potential of merely 1.63 V to hit 10 mA cm–2. This study will provide a well-designed structure and development for functional materials in electrochemical energy storage and conversion devices.
中文翻译：
MoS 2纳米片功能化的多通道空心Mo 2 N /碳纳米纤维，作为一种强大的水电解双功能催化剂
在此，成功开发了一种由几层MoS 2纳米片组成的异质系统，该功能化的多通道中空碳纳米纤维包含Mo 2 N（Mo 2 N–MoS 2 MCNFs），用于氢/氧释放反应（HER / OER）。所获得的Mo 2 N–MoS 2 MCNFs具有优异的性能，并具有改善的电催化耐久性。独立地，在10mA厘米-2，最优沫2 N-MOS 2（1：1）MCNFs实现超电势（η 10 131毫伏为HER）和270毫伏OER。几层MoS 2之间的紧密相互作用纳米片阵列和一维多通道中空碳纳米纤维Mo 2 N（Mo 2 N /碳MCNFs）可以更好地暴露动态异质界面，提高电子转移的电导率，并通过有效的质量传输来富集活性位点。当用于驱动水电解时，Mo 2 N–MoS 2（1：1）MCNFs还显示出只有1.63 V的中等总电势，达到10 mA cm –2。这项研究将为电化学能量存储和转换设备中的功能材料提供精心设计的结构和开发。
更新日期：2020-09-21
中文翻译：
MoS 2纳米片功能化的多通道空心Mo 2 N /碳纳米纤维，作为一种强大的水电解双功能催化剂
在此，成功开发了一种由几层MoS 2纳米片组成的异质系统，该功能化的多通道中空碳纳米纤维包含Mo 2 N（Mo 2 N–MoS 2 MCNFs），用于氢/氧释放反应（HER / OER）。所获得的Mo 2 N–MoS 2 MCNFs具有优异的性能，并具有改善的电催化耐久性。独立地，在10mA厘米-2，最优沫2 N-MOS 2（1：1）MCNFs实现超电势（η 10 131毫伏为HER）和270毫伏OER。几层MoS 2之间的紧密相互作用纳米片阵列和一维多通道中空碳纳米纤维Mo 2 N（Mo 2 N /碳MCNFs）可以更好地暴露动态异质界面，提高电子转移的电导率，并通过有效的质量传输来富集活性位点。当用于驱动水电解时，Mo 2 N–MoS 2（1：1）MCNFs还显示出只有1.63 V的中等总电势，达到10 mA cm –2。这项研究将为电化学能量存储和转换设备中的功能材料提供精心设计的结构和开发。
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