Nano Energy：Ru单原子掺入连续MoS2-Mo2C异质结构用于高性能和稳定的水分解

将金属单原子整合成纳米结构是一种新方法，这可以激发活性中心的数量和类型，以提高水分解中析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的催化活性。韩国全北国立大学的Nam Hoon Kim和Joong Hee Lee等人提出了一种基于连续硫化钼–碳化物异质结构的纳米片，通过有效的合成策略,该纳米片掺入了Ru原子(2.02 at%)，并包裹在高导电性1D TiN纳米棒阵列(Ru-MoS₂-Mo₂C/TiN)上以形成3D分级多孔材料。

Ru-MoS₂-Mo₂C/TiN呈现出一种包覆完整的核壳结构，Ru原子分布均匀，内相和外相之间具有良好的相互作用。大量垂直生长的纳米片形成独特的开放多孔结构，可以暴露更多的电活性位点和边缘，这更有利于传质。

理论计算结果表明，独特的连续MoS₂-Mo₂C异质结构形成产生了特殊的协同效应，提供了大量具有合理吸附能的多个电活性位点，另外，MoS₂和Mo₂C上的Ru单原子分别为OER和HER的主要活性位点。Ru-MoS₂-Mo₂C/TiN电极中各材料产生协同作用，电子结构和催化活性得到了优化，在1.0 M KOH溶液中，当电流密度为10 mA cm^-2时，OER和HER的过电位分别为280 mV 和25 mV。其优异的催化活性归因于电极大的电化学活性表面积和快速的电荷转移能力。Ru-MoS₂-Mo₂C/TiN是一种优异的电化学水分解双功能电催化剂。

Rutheniumsingle atoms implanted continuous MoS₂-Mo₂C heterostructurefor high-performance and stable water splitting. Nano Energy, 2021, DOI:10.1016/j.nanoen.2021.106277.

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106277

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Nano Energy：Ru单原子掺入连续MoS2-Mo2C异质结构用于高性能和稳定的水分解

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