Acta Physico-Chimica Sinica ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (1): 1906063.doi: 10.3866/PKU.WHXB201906063
Special Issue: Special Issue in Honor of Academician Youqi Tang on the Occasion of His 100th Birthday
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Jingxuan Ge1,Jun Hu1,Yingting Zhu1,Zonish Zeb1,Dejin Zang1,Zhaoxian Qin2,Yichao Huang1,*(),Jiangwei Zhang2,*(
),Yongge Wei1,*(
)
Received:
2019-06-24
Accepted:
2019-09-23
Published:
2019-09-29
Contact:
Yichao Huang,Jiangwei Zhang,Yongge Wei
E-mail:yichao_huang@tsinghua.edu.cn;jwzhang@dicp.ac.cn;yonggewei@tsinghua.edu.cn
Supported by:
MSC2000:
Jingxuan Ge, Jun Hu, Yingting Zhu, Zonish Zeb, Dejin Zang, Zhaoxian Qin, Yichao Huang, Jiangwei Zhang, Yongge Wei. Recent Advances in Polyoxometalates for Applications in Electrocatalytic Hydrogen Evolution Reaction[J].Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36(1): 1906063.
Fig 2
The HER performance of crystalline MOF materials. (a) Polarization curves of the materials. (b) Tafel plots of the corresponding materials. (c) Cycling stability tests of the crystalline materials. (d) EIS Nyquist plots of the crystalline materials. Reprinted with permission from Ref. 134. Copyright 2018 American Chemical Society. "
Fig 3
The preparation of P8W18/rGO catalysts and their HER performance. (A) Scheme of the one-step electrochemical reduction synthesis of the P8W48/rGO nanocomposite.(a–d) The HER performance of P8W48/rGO nanocomposite. Reprinted with permission from Ref. 129. Copyright 2016 Royal Society of Chemistry. "
Table 1
Comparison of HER performance for POM-based electrocatalysts."
Catalysts | Tafel slope (mV·dec-1) | η10a (mV) | Loading mass(mg·cm-2) | Ref. |
P8W48/rGO | 38 | 28 | 0.3 | |
SiW12-GC | – | 170c | – | |
Co15/GC | 45–76 | – | – | |
Pd0@POM/GC | 52–83 | ~20 | – | |
Pd22Cu2P12 | ~65 | – | 2d | |
SiW11-Pt/GC | 32 | ~65e | 0.05–0.10 | |
HUST-200 | 51 | 131 | – | |
Cu2W6 | 69 | 146 | – | |
NiMo6O24@Cu/TNA | 89.2 | ~215 | – | |
P2W18@rGF_ox | 37 | 35 | 0.5 | |
{LaW11}@rGO | 71 | 140 | 0.3 | |
NENU-500 | 96 | 237 | – | |
NENU-501 | 137 | 392 | – | |
Pt@POMOF-1/KB | 71.3 | 23 | – |
Fig 5
The morphology of Mo2C/XC and Mo2C/CNT catalysts and their HER performances. (a) TEM images of the freshly prepared Mo2C/XC and (b) Mo2C/CNT. (c) HER performance of Mo2C/XC and Mo2C/CNT. (d) Stability tests of Mo2C/XC and Mo2C/CNT. Reprinted with permission from Ref. 2. Copyright 2018 Royal Society of Chemistry. "
Fig 6
The preparation, morphology characterization and HER performance of Mo2C@NPC/NPRGO catalysts. (a) Preparation process of the PMo12-PPy/RGO precursor and (b) Mo2C@NPC/NPRGO catalyst. (c) TEM image and EDX mapping of Mo2C@NPC/ NPRGO. (d) Polarization curves for electrocatalysts and 20% Pt/C. Reprinted with permission from Ref. 4. Copyright 2016 Natrue Publishing Group. "
Fig 7
Preparation of the MoO2@PC-RGO nanocomposite and their HER performance. (a) Polarization curves for four electrocatalysts and 20% Pt/C. (b) Tafel plots of the corresponding polarization curves. (c) Electrochemical impedance spectra (EIS) of four electrocatalysts. (d) Durability measurements with MoO2@PC-RGO and MoO2@PC. Reprinted with permission from Ref. 178. Copyright 2015 John Wiley and Sons. "
Fig 9
The preparation of porous nitrogen-doped molybdenum carbide and phosphide hybrid and the structures of Mo4-CNP precursor. (a) The preparation of porous nitrogen-doped molybdenum carbide and phosphide hybrid (b) Weak π–π stacking interactions between adjacent Mo4-CNP molecules (c) Packing structure of Mo4-CNP Reprinted with permission from Ref. 32. Copyright 2018 John Wiley and Sons."
Fig 11
Structure characterizations of NiO@1T-MoS2. (a) SEM image, scale bar: 200 nm (inset: low magnification SEM image, scale bar: 5 μm). (b) TEM image (scale bar: 20 nm). (c) EDX mappings (scale bar: 1 μm). (d) High-angle annular dark-field (HAADF) STEM image (scale bar: 5 nm). (e) Aberration-corrected atomic resolution HAADF-STEM image (scale bar: 0.5 nm). The white dotted hexagons show the NiMo6 units in NiO@1T-MoS2 (green: Mo; orange: Ni). (f) Intensity profiles along the lines indicated in image (e). Reprinted with permission from Ref. 21. Copyright 2016 Nature Publishing Group. "
Table 2
Comparison of HER performance for pyrolyzed POMs electrocatalysts."
Catalysts | Tafel slope (mV·dec-1) | η10a(mV) | Mass (mg·cm-2) | Ref. |
Fe3C/Mo2C@NPGC | 45.2 | 98 | 0.14 | |
Mo2C/CNT | 55.2 | 152 | 2 | |
Mo2C@NPC/NPRGO | 33.6 | 34 | 0.14 | |
Ni@1T-MoS2/CFPc | 52 | 46 | 1.02 | |
N@MoPCx-800 | 86.6 | 139 | 0.14 | |
Mo-W-P/CC | 52 | 138 b | 4 | |
Co-Mo-S/CCc | 84 | 118 | 1 | |
O-CoMoSc | 70 | 97 | ~1 | |
N@Mo2C-3/CFP | 51 | 56 | 2 | |
CoMoP@C | 41 | 49.73 | 0.354 | |
MoCx | 53 | 143 | 0.8 | |
np-Mo2C NWs | 53 | ~130 | 0.21 | |
Mo2C/CNT-GR | 58 | ~130 | ~0.65 | |
MoO2@PC-RGO | 41 | 64 | 0.14 | |
Cu-Mo-P/CC | 54.1 | 145.9 | 1.37 | |
MoCx@C-1 | 56 | 79 | 0.354 | |
Ni0.6Ir0.4/WO3/NF | 34 | 35 | 2 | |
CQDs/MoP | 56 | 210d | – | |
MoS2/N-RGO-180 | 41.3 | 56 | 0.14 |
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