花球状 MoS2/VC 纳米复合材料的绿色合成及其在碱性或酸性介质中的高效氧还原催化性能,Catalysts

花球状 MoS2/VC 纳米复合材料的绿色合成及其在碱性或酸性介质中的高效氧还原催化性能
Catalysts ( IF 4 ) Pub Date : 2022-02-25 , DOI: 10.3390/catal12030259
Xiaofeng Zhang 1 , Yayun Ke 1 , Ting Wang 1 , Jiannan Cai 1 , Qiufeng Huang 1 , Shen Lin 2, 3

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开辟用于氧还原反应（ORR）的电催化剂对于燃料电池和金属空气电池的实际应用至关重要；然而，如何制造出性能好、成本低的催化剂是困难的。近来，关于二硫化钼基催化剂在碱性电解液中的 ORR 的研究呈上升趋势。然而，用于酸性 ORR 的 MoS2 催化剂的开发仍处于起步阶段。在此，在不使用还原剂和形态控制试剂的情况下，我们首先通过水热法获得了花球状 MoS2/Vulcan XC-72R (VC) 纳米复合材料。设计的复合材料在 0.1 M KOH 和 HClO4 中表现出接近 4e-ORR 的过程，起始电位分别为 0.78 和 0.92 V。此外，花球状复合材料在碱性或酸性介质中保持约 5.5 小时的 87% 和 80% 的电流保持率、连续 10,000 次循环的长期耐久性以及比商业 Pt/C 催化剂更强的耐甲醇性，显示出最大的电化学稳定性。丰富的 Mo 边缘作为花球状结构的催化活性中心、高电子电导率以及在碱性或酸性电解质中增强的质量传输有利于催化性能。制备的催化剂为燃料电池和金属-空气电池中贵金属催化剂的替代提供了巨大的潜力。丰富的 Mo 边缘作为花球状结构的催化活性中心、高电子电导率以及在碱性或酸性电解质中增强的质量传输有利于催化性能。制备的催化剂为燃料电池和金属-空气电池中贵金属催化剂的替代提供了巨大的潜力。丰富的 Mo 边缘作为花球状结构的催化活性中心、高电子电导率以及在碱性或酸性电解质中增强的质量传输有利于催化性能。制备的催化剂为燃料电池和金属-空气电池中贵金属催化剂的替代提供了巨大的潜力。

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更新日期：2022-02-25

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