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MXene-Based Quantum Dots Optimize Hydrogen Production via Spontaneous Evolution of Cl-to O-Terminated Surface Groups

引用

能源与环境材料（英文） 2023年第6期6卷 251-258页

作者： Yuhua Liu Xiaoyu Zhang Wei Zhang Xin Ge Yan Wang Xu Zou Xinyan Zhou Weitao Zheng Key Laboratory of Automobile Materials MOE and School of Materials Science & Engineeringand Jilin Provincial International Cooperation Key Laboratory of High-Efficiency Clean Energy Materialsand Electron Microscopy Centerand International Center of Future ScienceJilin UniversityChangchun 130012China

MXene quantum dots(MQDs)offer wide applications owing to the abundant surface chemistry,tunable energy-level structure,and unique ***,the application of MQDs in electrochemical energy conversion,including hydrogen evolution reaction(HER),remains to be realized,as it remains a challenge to precisely control the types of surface groups and tune the structure of energy levels in MQDs,owing to the high surface energy-induced strong agglomeration in ***,the determination of the exact catalytically active sites and processes involved in such an electrocatalysis is challenging because of the complexity of the synthetic process and reaction ***,we demonstrated the spontaneous evolution of the surface groups of the Ti2CTx MQDs(x:the content of O atom),i.e.,replacement of the-Cl functional groups by O-terminated ones during the cathode *** process resulted in a low Gibbs free energy(0.26 eV)in *** steady Ti2COx/Cu2O/Cu foam systems exhibited a low overpotential of 175 mV at 10 mA cm-2 in 1 M ***,and excellent operational stability over 165 h at a constant current density of-10 mA cm-2.

关键词： hf free hydrogen evolution MXene quantum dots surface group

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