Нанокомпозиты из нанослоёв сульфида кобальта, графена и углеродных нанотрубок в качестве гибких электродов для выделения водорода

Cobalt Sulfide Nanosheet/Graphene/Carbon Nanotube Nanocomposites as Flexible Electrodes for Hydrogen Evolution
Shengjie Peng, Linlin Li, Xiaopeng Han, Wenping Sun, Madhavi Srinivasan, Subodh G. Mhaisalkar, Fangyi Cheng, Qingyu Yan, Jun Chen, Seeram Ramakrishna
2014-10-08

Сеть углеродных нанотрубокНанокомпозиты сульфида кобальтаГибкий электрокатализаторРеакция выделения водородаВосстановленный оксид графена
Гибкие трёхмерные (3D) наноархитектуры в последнее время привлекают огромный интерес благодаря их потенциальному применению в носимой электронике, сворачиваемых дисплеях и других устройствах. Представлены разработка и изготовление гибкого и прочного электрода на основе нанокомпозитов из сульфида кобальта, восстановленного оксида графена и углеродных нанотрубок (CoS2/RGO-CNT). Для синтеза такой композитной архитектуры использовали эффективный гидротермальный процесс в сочетании с вакуумной фильтрацией, после чего её внедряли в пористую сеть углеродных нанотрубок. Получённую проводящую и прочную плёнку оценивали в качестве электрокатализатора реакции выделения водорода. Синергетическое действие CoS2, графена и углеродных нанотрубок приводит к формированию уникальных наноархитектур CoS2/RGO-CNT, активность которых в реакции выделения водорода относится к числу наиболее высоких среди электрокатализаторов на основе неблагородных металлов: плотность тока 10 мА см−2 достигается при перенапряжении около 142 мВ, при этом электрод демонстрирует высокую электрохимическую стабильность.
1
Методами гидротермального синтеза и вакуумной фильтрации изготовлен гибкий и прочный трёхмерный электрод из композита CoS₂/восстановленный оксид графена–углеродные нанотрубки.
2
Встраивание композита в пористую сеть углеродных нанотрубок обеспечило получение проводящей и механически прочной гибкой плёнки.
3
Синергетическое взаимодействие CoS₂, графена и углеродных нанотрубок повысило электрокаталитическую активность в реакции выделения водорода.
4
Композит продемонстрировал высокую электрохимическую стабильность, что подтверждает его перспективность для гибких электродов выделения водорода.
5
Электрод достиг плотности тока 10 мА·см⁻² при перенапряжении около 142 мВ, показав один из лучших результатов среди электрокатализаторов HER на основе неблагородных металлов.

Гибкие нанокомпозитные электроды на основе CoS2/восстановленного оксида графена–углеродных нанотрубок (CoS2/RGO-CNT)

Электрокаталитическая активность в реакции выделения водорода и электрохимическая стабильность

Publication Details
Publication Date
2014-10-08
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Shengjie Peng
Linlin Li
Xiaopeng Han
Wenping Sun
Madhavi Srinivasan
Subodh G. Mhaisalkar
Fangyi Cheng
Qingyu Yan
Jun Chen
Seeram Ramakrishna
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%