Mangelnde Substituent Pt-Gruppe mit niedrig Pt Typ hohen Kosten für die Wasserstoffentwicklung Katalysator ist ein wichtiger Faktor für Jahrzehnte kommerzielle Anwendung der Hydrogen Wasser aktuelle Schwierigkeiten geplagt liegen in: der Mangel gleichzeitig die Katalysator intrinsische Aktivität lösen, die die aktive Stelle Dichte, elektrische Leitfähigkeit, und Politik Stabilitätsprobleme. nur, wenn die Elektronenleitfähigkeit der aktiven Zentrum Dichte, Eigenaktivität und Stabilitätsprobleme bei gleichzeitig gelöst, low / nicht-Pt-Katalysatoren eingesetzt, um wirklich HER Katalyse zu erreichen.
Vor kurzen Forschern Changchun Institut für Angewandte Chemie, Chinesische Akademie TF gemeinsame Quelle und Südost-Universität Shanghai Xing Wei Wasserstoffentwicklung auf MoS2-Systemen gemeinsame Forschung, ein spontanes Redox-Dotierstoff Grenzflächenverfahren zu schaffen, eine geringe Menge an Palladium-Atom aktiviert Molybdändisulfid (MoS2) inerte Oberfläche wird sowohl geringen Kosten erhalten, stabile und effiziente katalytische Material HER nach Pd-Dotierung Mo-Stellung substituiert, während die Einführung von Schwefel offenen Stellen und MoS2 induzierten Phasenübergängen 1T, eine stabile Struktur zu bilden. theoretische Berechnungen zeigen, dass das Palladium neben dem Standort befindet, eine Schwefelatom niedrige Wasserstoffabsorptionsenergie zeigte (ΔGH = -0.02eV). nur der letzte 1 Gew% Palladium-dotierte MoS2, die Leistung der ultra-niedriger Wasserstoffüberspannung (10 mA · cm-2 entspricht, nur 78mV Überpotential) und hoher Austausch-Stromdichte (805μA · cm-2), während eine gute Stabilität aufweisen, kann es alternative kommerziellen Pt / C vorhanden ist, hat der Katalysator ein Heteroatom berichtete basierendes Material MoS2 HER höchste Leistung dotiert. MoS2 über spontanes Atom Palladium Grenzflächendotierung zur effizienten Wasserstoffentwicklung der Fortschritt chemischer Aktivierung wurde in dem Titel - „Nature Communications“ (Nature Communications, 2018, 1, 9 , 2120).
Im Hinblick auf die niedrigen Pt-Katalysators, angereichert, um die Pt-Oberfläche TF Kürzliche Studien PtRu Nanopartikel, wobei die Oberfläche der Kohlenstoffkugeln teilweise PtRu bilden einen hocheffizienten Katalysator für die Wasserstoffentwicklung eingebettet. Eine Polymerisationsreaktionszeit Verwendung wurde hinzugefügt, um den Kofferraum zu geben (6h am besten) vor der Optimierung durch PtRu-Legierung teilweise in die Kohlenstoffkugel Phenolharz eingebettet (PtRu @ RFCS-6h), in einer Hochtemperatur reduzierende Atmosphäre bevorzugt auf der Oberfläche der Legierung Pt PtRu abgeschieden, bildete Pt-Nanocluster kleinere Partikelgröße, um sicherzustellen, dass die Katalysatorstruktur eine große Anzahl an katalytisch aktiven Zentren Pt geringere Stabilität der Experimente zeigen, dass in dem System 0.5MH2SO4 PtRu @ RFCS-6h Katalysator HER Überpotential Providing (19.7mV 43.1mV bzw. 10, und bei 100 mA · cm-2 Stromdichte), TOF (4.03H2s-1), Leistung Tafelsteigung (27.2mVdec-1), und die Stabilität besser ist als der kommerziellen Pt / C-Katalysator. die Ergebnisse zeigen, dass die Oberflächenanreicherung von Spuren PtRu-Legierung Pt-Nanocluster effektiv reduziert werden kann H und kann die Absorption eines Protons aus der Lösung Hydratisierung erleichtern. Zusätzlich einfachen Herstellungsverfahren des Katalysators, das edel~~POS=TRUNC Verhältnis Metall Pt-Beladung von kommerziellen Pt / C-Katalysator 99,9% weniger, sind die Kosten von nur einem kommerziellen Pt / C-Katalysator von 2%, als alternative zu den kommerziellen Pt / C bietet die Möglichkeit, . Die Ergebnisse sind in Energy & Environmental Science, mit dem Titel Verbesserte elektro Leistung für Wasserstoffentwicklungsreaktion durch Oberflächenanreicherung von Platin-Nanocluster Legieren mit Ruthenium in-situ eingebettet in Kohlenstoff (Energy & Environmental Science, 2018, 5, 11,1232-1239) veröffentlicht.
Pd-dotierte MoS2 Mechanismus zur spontanen Exploration
Struktur und Eigenschaften der synthetisierten ultra-geringer Beladung von Pt-Katalysator