核壳结构中纳米界面对于电解水的影响：共价键的相互作用对双过渡金属硫化物的催化性能有促进作用
发布时间：2020/10/3 10:05:44
2020年1月，课题组研究成果“Understanding the Role of Nanoscale Heterointerfaces in Core/Shell Structures for Water Splitting: Covalent Bonding Interaction Boosts the Activity of Binary Transition-Metal Sulfides”发表在化学领域期刊“ACS Applied Materials & Interfaces”，本科生张颂歌同学为论文共同第一作者。
核/壳催化剂的界面协同催化机理在水分解过程中非常重要。由于界面部位具有特殊的几何/电子结构，对界面处相互作用的调节会显著影响催化剂对HER和OER的活性和选择性。为了揭示异质界面对水分解催化性能的协同作用，我们通过调控前驱体溶液中Co(NO3)2和(NH4)2WS4的质量比以及硫蒸气处理过程的温度，成功构建了具有完整WS2外壳(Co9S8/FWS2)和部分WS2外壳的Co9S8@WS2核壳结构。二者均具有大量的Co−S−W纳米界面，但前者的纳米界面嵌入在纳米晶内部，无法直接与电解质接触，而后者的半包结构则有利于暴露高活性的纳米界面，进而提升催化剂的催化性能。
Songge Zhang#, Yong Li#, Han Zhu*, Shuanglong Lu, Piming Ma, Weifu Dong, Fang Duan, Mingqing Chen, and Mingliang Du*, Understanding the role of nanoscale heterointerfaces in core/shell structures for water splitting: covalent bonding interaction boosts the activity of binary transition-metal sulfides, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, 12, 5, 6250–6261.