Synthesis and Enhanced Electrochemical Catalytic Performance of Monolayer WS2(1-x)Se2x with a Tunable Band Gap

Advanced Materials

Volumn 27, Issue 32, 2015, Pages 4732-4738

  Fu, Qi ^a   Yang, Lei ^a   Wang, Wenhui ^a   Han, Ali ^a   Huang, Jian ^a   Du, Pingwu ^a   Fan, Zhiyong ^b   Zhang, Jingyu ^c   Xiang, Bin ^a  

^a UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

^b HONG KONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Hong Kong)

^c LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

catalytic activity; hydrogen evolution reactions; photoluminescence; tunable band gap; WS2(1 x)Se2x

Indexed keywords

CATALYST ACTIVITY; ELECTRONIC STRUCTURE; MONOLAYERS; PHOTOLUMINESCENCE; TUNGSTEN COMPOUNDS;

CATALYTIC PERFORMANCE; ELECTROCATALYTIC; ELECTROCHEMICAL CATALYTIC ACTIVITIES; HYDROGEN EVOLUTION REACTIONS; PL SPECTROSCOPY; STRONG DEPENDENCES; TUNABLE BAND-GAP; WS2(1-X)SE2X;

ENERGY GAP;

EID: 84939569827     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201500368     Document Type: Article

References (46)

1. J. Mann, Q. Ma, P. M. Odenthal, M. Isarraraz, D. Le, E. Preciado, D. Barroso, K. Yamaguchi, G. von Son Palacio, A. Nguyen, T. Tran, M. Wurch, A. Nguyen, V. Klee, S. Bobek, D. Sun, T. F. Heinz, T. S. Rahman, R. Kawakami, L. Bartels, Adv. Mater. 2014, 26, 1399.
2. B. Radisavljevic, A. Radenovic, J. Brivio, V. Giacometti, A. Kis, Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 147.
3. H. R. Gutierrez, N. Perea-Lopez, A. L. Elias, A. Berkdemir, B. Wang, R. Lv, F. Lopez-Urias, V. H. Crespi, H. Terrones, M. Terrones, Nano Lett. 2013, 13, 3447.
4. A. Splendiani, L. Sun, Y. Zhang, T. Li, J. Kim, C. H. Chim, G. Galli, F. Wang, Nano Lett. 2010, 10, 1271.
5. K. F. Mak, K. He, J. Shan, T. F. Heinz, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 494.
6. T. Cao, G. Wang, W. Han, H. Ye, C. Zhu, J. Shi, Q. Niu, P. Tan, E. Wang, B. Liu, J. Feng, Nat. Commun. 2012, 3, 887.
7. X. Huang, Z. Zeng, H. Zhang, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 1934.
8. K. F. Mak, K. He, C. Lee, G. H. Lee, J. Hone, T. F. Heinz, J. Shan, Nat. Mater. 2013, 12, 207.
9. T. Roy, M. Tosun, J. S. Kang, A. B. Sachid, S. B. Desai, M. Hettick, C. C. Hu, A. Javey, ACS Nano 2014, 8, 6259.
10. R. Lv, J. A. Robinson, R. E. Schaak, D. Sun, Y. Sun, T. E. Mallouk, M. Terrones, Acc. Chem. Res. 2014, 48, 56.
11. W. Zhao, Z. Ghorannevis, L. Chu, M. Toh, C. Kloc, P. Tan, G. Eda, ACS Nano 2013, 7, 791.
12. Y. Li, H. Wang, L. Xie, Y. Liang, G. Hong, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7296.
13. M. A. Lukowski, A. S. Daniel, F. Meng, A. Forticaux, L. Li, S. Jin, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10274.
14. N. Perea-Lopez, Z. Lin, N. R. Pradhan, A. Iniguez-Rabago, A. L. Elias, A. McCreary, J. Lou, P. M. Ajayan, H. Terrones, L. Balicas, 2D Mater. 2014, 1, 011004.
15. Q. Feng, Y. Zhu, J. Hong, M. Zhang, W. Duan, N. Mao, J. Wu, H. Xu, F. Dong, F. Lin, C. Jin, C. Wang, J. Zhang, L. Xie, Adv. Mater. 2014, 26, 2648.
16. Y. Gong, Z. Liu, A. R. Lupini, G. Shi, J. Lin, S. Najmaei, Z. Lin, A. L. Elias, A. Berdemir, G. You, H. Terrones, M. Terrones, R. Vajtai, S. T. Pantelides, S. J. Pennycook, J. Lou, W. Zhou, P. M. Ajayan, Nano Lett. 2014, 14, 442.
17. M. Zhang, J. Wu, Y. Zhu, D. O. Dumcenco, J. Hong, N. Mao, S. Deng, Y. Chen, Y. Yang, C. Jin, S. H. Chaki, Y. Huang, J. Zhang, L. Xie, ACS Nano 2014, 8, 7130.
18. Z. Lin, M. T. Thee, A. L. Elias, S. Feng, C. Zhou, K. Fujisawa, N. Perea-Lopez, V. Carozo, H. Terrones, M. Terrones, APL Mater. 2014, 2, 092514.
19. C. Cong, J. Shang, X. Wu, B. Cao, N. Peimyoo, C. Qiu, L. Sun, T. Yu, Adv. Opt. Mater. 2014, 2, 131.
20. A. Berkdemir, H. R. Gutierrez, A. R. Botello-Mendez, Nestor Perea-Lopez, A. L. Elias, C-I, Chia, B. Wang, V. H. Crespi, F. Lopez-Urias, J-C Charlier, H. Terrones, M. Terrones, Sci. Rep. 2013, 3, 1755.
21. J. Bonde, P. G. Moses, T. F. Jaramillo, J. K. Nørskov, I. Chorkendorff, Faraday Discuss. 2008, 140, 219.
22. N. Perea-Lopez, A. L. Elias, A. Berkdemir, A. Castro-Beltran, H. R. Gutierrez, S. Feng, R. Lv, T. Hayashi, F. Lopez-Urias, S. Ghosh, B. Muchharla, S. Talapatra, H. Terrones, M. Terrones, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 5511.
23. Y. Zhang, Y. Zhang, Q. Ji, J. Ju, H. Yuan, J. Shi, T. Gao, D. Ma, M. Liu, Y. Chen, X. Song, H. Y. Hwang, Y. Cui, Z. Liu, ACS Nano 2013, 7, 8963.
24. A. Avsar, J. Y. Tan, T. Taychatanapat, J. Balakrishnan, G. K. W. Koon, Y. Yeo, J. Lahiri, A. Carvalho, A. S. Rodin, E. C. T. Ofarrell, G. Eda, A. H. Castro Neto, B. Ozyilmaz, Nat. Commun. 2014, 5, 4875.
25. K. Xu, F. Wang, Z. Wang, X. Zhan, Q. Wang, Z. Cheng, M. Safdar, J. He, ACS Nano 2014, 8, 8468.
26. A. Chernikov, T. C. Berkelbach, H. M. Hill, A. Rigosi, Y. Li, O. B. Aslan, D. R. Reichman, M. S. Hybertsen, T. F. Heinz, Phys. Rev. Lett. 2014, 113, 076802.
27. A. L. Elias, N. Perea-Lopez, A. Castro-Beltran, A. Berkdemir, R. Lv, S. Feng, A. D. Long, T. Hayashi, Y. A. Kim, M. Endo, H. R. Gutierrez, N. R. Pradhan, L. Balicas, T. E. Mallouk, F. Lopez-Urias, H. Terrones, M. Terrones, ACS Nano 2013, 7, 5235.
28. H. Terrones, E. Del Corro, S. Feng, J. M. Poumirol, D. Rhodes, D. Smirnov, N. R. Pradhan, Z. Lin, M. Nguyen, A. L. Elias, T. Mallouk, L. Balicas, M. Pimenta, M. Terrones, Sci. Rep. 2014, 4, 4215.
29. H. Sahin, S. Tongay, S. Horzum, W. Fan, J. Zhou, J. Li, J. Wu, F. M. Peeters, Phys. Rev. B 2013, 87, 165409.
30. H. Wang, D. Kong, P. Johanes, J. J. Cha, G. Zheng, K. Yan, N. Liu, Y. Cui, Nano Lett. 2013, 13, 3426.
31. E. Corro, H. Terrones, A. Elias, C. Fantini, S. Feng, M. Nguyen, T. Mallouk, M. Terrones, M. A. Pimenta, ACS Nano 2014, 8, 9629.
32. C. Rice, R. J. Young, R. Zan, U. Bangert, Phys. Rev. B 2013, 87, 081307.
33. A. Castellanos-Gomez, R. Roldan, E. Cappelluti, M. Buscema, F. Guinea, H. S. J. van der Zant, G. A. Steele, Nano Lett. 2013, 13, 5361.
34. K. Nakamura, M. Fujitsuka, M. Kitajima, Phys. Rev. B 1990, 41, 12260.
35. G. Gouadec, P. Colomban, Prog. Cryst. Growth Charact. Mater. 2007, 53, 1.
36. A. D. Yoffe, Chem. Soc. Rev. 1976, 5, 51.
37. M. Chhowalla, H. S. Shin, G. Eda, L. J. Li, K. P. Loh, H. Zhang, Nat. Chem. 2013, 5, 263.
38. W. Gordy, W. J. O. Thomas, J. Chem. Phys. 1956, 24, 439.
39. H. J. Conley, B. Wang, J. I. Ziegler, R. F. Haglund Jr., S. T. Pantelides, K. I. Bolotin, Nano Lett. 2013, 13, 3626.
40. S. Lebègue, O. Eriksson, Phys. Rev. B 2009, 79, 115409.
41. M. A. Lukowski, A. S. Daniel, C. R. English, F. Meng, A. Forticaux, R. J. Hamers, S. Jin, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2608.
42. D. Voiry, H. Yamaguchi, J. Li, R. Silva, D. Alves, T. Fujita, M. Chen, T. Asefa, V. Shenoy, G. Eda, M. Chhowalla, Nat. Mater. 2013, 12, 850.
43. B. Hinnemann, P. G. Moses, J. Bonde, K. P. Jørgensen, J. H. Nielsen, S. Horch, I. Chorkendorff, J. K. Nørskov, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5308.
44. D. Merki, X. Hu, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3878.
45. J. Shi, D. Ma, G. Han, Y. Zhang, W. Ji, T. Gao, J. Sun, X. Song, C. Li, Y. Zhang, X. Lang, Y. Zhang, Z. Liu, ACS Nano 2014, 8, 10196.
46. G. A. Somorjai, Topics Catal. 2002, 18, 158.