Pt and Te codoped ultrathin MoS ₂ nanosheets for enhanced hydrogen evolution reaction with wide pH range

Abstract

摘要 过渡金属硫属化物, 尤其是二硫化钼, 是一种非常有发展前途的氢析出反应催化剂。同时, 多种不同纳米结构、暴露更多活性位点的二硫化钼已被广泛地应用于宽pH范围的氢析出反应。因此, 本文采用Pt和Te共掺杂二硫化钼(Pt‐Te‐MoS2) 的策略来提高其在酸性和碱性条件下的析氢催化性能, 包括降低过电位、提高析氢反应动力学等。并且, Pt和Te共掺杂二硫化钼表现出比单一Pt或者Te掺杂二硫化钼更优异的催化性能。更重要的是, Pt‐Te‐MoS 2 催化剂在1 mol•L ‐1 的KOH和0.5 mol•L ‐1 的H 2 SO 4 电解液中的过电位分别为52和79 mV, 低于Pt‐MoS 2 和Te‐MoS 2 催化剂的过电位; 同时, Pt‐Te‐MoS 2 催化剂表现出比Pt‐MoS 2 催化剂更优异的稳定性。这种协同掺杂策略被证明是高效析氢反应过渡金属硫属催化剂的一种创新设, 从而指导功能材料的发展方向。