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AEM:异质结上分子间金属单位点配合物增强光驱动水电解

时间:2023-02-18 来源: 浏览:

AEM:异质结上分子间金属单位点配合物增强光驱动水电解

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开发促进水电解的析氢反应( HER )和析氧反应( OER )电催化剂对于绿色氢气生产至关重要。

近日, 全北国立大学 Joong Hee Lee Duy Thanh Tran 利用分散在 Mo 2 TiC 2 Tx/MoS 2 异质结构上的分子间金属单位配合物诱导增强光解水。

本文要点
要点1.  作者设计了铁酞菁( FePc )和氧化钒酞菁( VOPc )的分子间金属单位配合物作为高性能双功能电催化剂,并将其固定在 3D MoS 2 涂覆的 MXene Mo 2 TiC 2 T x MX/MoS 2 )异质结构上。该催化剂具有独特配位环境和电子定位的有序结构,可以显著增强水的吸附和活化,从而显著加速 HER OER 动力学过程。

要点2.  因此,在 1.0 M KOH 介质中,混合材料仅需要 17.4 300 mV 的过电位就可驱动 HER 的电流密度达到 10 mA cm −2 OER 的电流密度达到 50 mA cm −2 MX/MoS 2 Fe Pc VO Pc + 电解槽在 75°C 7.0 M KOH 中的电池电压仅需要 1.45 V 就可达到 10 mA cm −2 ,此外,其在 10/50 mA cm −2 中长期运行 30 小时后,电流保持率为 99%/94% 。并且其在太阳能供电的水电解系统中实现了 19.96% 的太阳能氢转化效率。

Phan Khanh Linh Tran et.al ntermolecular Metallic Single-Site Complexes Dispersed on Mo 2 TiC 2 T x /MoS 2 Heterostructure Induce Boosted Solar-Driven Water Splitting Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202203844

https://doi.org/10.1002/aenm.202203844

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