Vertically oriented arrays of ReS2 nanosheets for electrochemical energy storage and electrocatalysis

Nano Letters

Volumn 16, Issue 6, 2016, Pages 3780-3787

  Gao, Jian ^a   Li, Lu ^a   Tan, Jiawei ^a   Sun, Hao ^c   Li, Baichang ^a   Idrobo, Juan Carlos ^d   Singh, Chandra Veer ^c   Lu, Toh Ming ^b   Koratkar, Nikhil ^a  

^a RENSSELAER POLYTECHNIC INSTITUTE   (United States)

^b Research Rensselaer Polytechnic Institute   (United States)

^c UNIVERSITY OF TORONTO   (Canada)

^d OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

chemical vapor deposition; hydrogen evolution reaction; lithium sulfur batteries; ReS2 nanosheets; Transition metal dichalcogenides

Indexed keywords

CATALYSTS; CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; ELECTROCATALYSIS; ENERGY CONVERSION; LITHIUM BATTERIES; LITHIUM COMPOUNDS; LITHIUM SULFUR BATTERIES; NANOSHEETS; TRANSITION METALS; VIRTUAL STORAGE;

CHEMICAL VAPOR DEPOSITION METHODS; ELECTROCHEMICAL CATALYST; ELECTROCHEMICAL ENERGY STORAGE; ENERGY CONVERSION AND STORAGES; EXCHANGE CURRENT DENSITIES; HYDROGEN EVOLUTION REACTIONS; SPECIFIC CAPACITIES; TRANSITION METAL DICHALCOGENIDES;

RHENIUM COMPOUNDS;

EID: 84974604171     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b01180     Document Type: Article

References (46)

1. Cheng, R.; Jiang, S.; Chen, Y.; Liu, Y.; Weiss, N.; Cheng, H. C.; Wu, H.; Huang, Y.; Duan, X. F. Nat. Commun. 2014, 5, 5143 10.1038/ncomms6143
2. Chang, H. Y.; Yang, S. X.; Lee, J. H.; Tao, L.; Hwang, W. S.; Jena, D.; Lu, N. S.; Akinwande, D. ACS Nano 2013, 7, 5446-5452 10.1021/nn401429w
3. Mak, K. F.; Lee, C.; Hone, J.; Shan, J.; Heinz, T. F. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 136805 10.1103/PhysRevLett.105.136805
4. Zhu, B. R.; Chen, X.; Cui, X. D. Sci. Rep. 2015, 5, 9218 10.1038/srep09218
5. Chow, P. K.; Jacobs-Gedrim, R. B.; Gao, J.; Lu, T. M.; Yu, B.; Terrones, H.; Koratkar, N. ACS Nano 2015, 9, 1520-1527 10.1021/nn5073495
6. Li, L. K.; Yu, Y. J.; Ye, G. J.; Ge, Q. Q.; Ou, X. D.; Wu, H.; Feng, D. L.; Chen, X. H.; Zhang, Y. B. Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 372-377 10.1038/nnano.2014.35
7. Favron, A.; Gaufres, E.; Fossard, F.; Phaneuf-L'Heureux, A. L.; Tang, N. Y. W.; Levesque, P. L.; Loiseau, A.; Leonelli, R.; Francoeur, S.; Martel, R. Nat. Mater. 2015, 14, 826-832 10.1038/nmat4299
8. Liang, L. B.; Wang, J.; Lin, W. Z.; Sumpter, B. G.; Meunier, V.; Pan, M. H. Nano Lett. 2014, 14, 6400-6406 10.1021/nl502892t
9. Li, Y. F.; Zhou, Z.; Zhang, S. B.; Chen, Z. F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16739-16744 10.1021/ja805545x
10. Lee, G. H.; Cui, X.; Kim, Y. D.; Arefe, G.; Zhang, X.; Lee, C. H.; Ye, F.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Kim, P.; Hone, J. ACS Nano 2015, 9, 7019-7026 10.1021/acsnano.5b01341
11. Rong, Y. M.; He, K.; Pacios, M.; Robertson, A. W.; Bhaskaran, H.; Warner, J. H. ACS Nano 2015, 9, 3695-3703 10.1021/acsnano.5b00852
12. Ly, T. H.; Chiu, M. H.; Li, M. Y.; Zhao, J.; Perello, D. J.; Cichocka, M. O.; Oh, H. M.; Chae, S. H.; Jeong, H. Y.; Yao, F.; Li, L. J.; Lee, Y. H. ACS Nano 2014, 8, 11401-11408 10.1021/nn504470q
13. Zhang, Y.; Zhang, Y. F.; Ji, Q. Q.; Ju, J.; Yuan, H. T.; Shi, J. P.; Gao, T.; Ma, D. L.; Liu, M. X.; Chen, Y. B.; Song, X. J.; Hwang, H. Y.; Cui, Y.; Liu, Z. F. ACS Nano 2013, 7, 8963-8971 10.1021/nn403454e
14. Gao, J.; Chow, P.; Thomas, A.; Lu, T.; Borca-Tasciuc, T.; Koratkar, N. Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 123108 10.1063/1.4896617
15. Kim, K. K.; Hsu, A.; Jia, X. T.; Kim, S. M.; Shi, Y. S.; Hofmann, M.; Nezich, D.; Rodriguez-Nieva, J. F.; Dresselhaus, M.; Palacios, T.; Kong, J. Nano Lett. 2012, 12, 161-166 10.1021/nl203249a
16. Wood, J. D.; Wells, S. A.; Jariwala, D.; Chen, K. S.; Cho, E.; Sangwan, V. K.; Liu, X. L.; Lauhon, L. J.; Marks, T. J.; Hersam, M. C. Nano Lett. 2014, 14, 6964-6970 10.1021/nl5032293
17. Chow, P. K.; Singh, E.; Viana, B. C.; Gao, J.; Luo, J.; Li, J.; Lin, Z.; Elias, A. L.; Shi, Y. F.; Wang, Z. K.; Terrones, M.; Koratkar, N. ACS Nano 2015, 9, 3023-3031 10.1021/nn5072073
18. Mouri, S.; Miyauchi, Y.; Matsuda, K. Nano Lett. 2013, 13, 5944-5948 10.1021/nl403036h
19. Tongay, S.; Sahin, H.; Ko, C.; Luce, A.; Fan, W.; Liu, K.; Zhou, J.; Huang, Y. S.; Ho, C. H.; Yan, J. Y.; Ogletree, D. F.; Aloni, S.; Ji, J.; Li, S. S.; Li, J. B.; Peeters, F. M.; Wu, J. Q. Nat. Commun. 2014, 5, 3252 10.1038/ncomms4252
20. Splendiani, A.; Sun, L.; Zhang, Y. B.; Li, T. S.; Kim, J.; Chim, C. Y.; Galli, G.; Wang, F. Nano Lett. 2010, 10, 1271-1275 10.1021/nl903868w
21. Keyshar, K.; Gong, Y. J.; Ye, G. L.; Brunetto, G.; Zhou, W.; Cole, D. P.; Hackenberg, K.; He, Y. M.; Machado, L.; Kabbani, M.; Hart, A. H. C.; Li, B.; Galvao, D. S.; George, A.; Vajtai, R.; Tiwary, C. S.; Ajayan, P. M. Adv. Mater. 2015, 27, 4640-4648 10.1002/adma.201501795
22. He, X. X.; Liu, F. C.; Hu, P.; Fu, W.; Wang, X. L.; Zeng, Q. S.; Zhao, W.; Liu, Z. Small 2015, 11, 5423-5429 10.1002/smll.201501488
23. Zhang, E.; Jin, Y. B.; Yuan, X.; Wang, W. Y.; Zhang, C.; Tang, L.; Liu, S. S.; Zhou, P.; Hu, W. D.; Xiu, F. X. Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 4076-4082 10.1002/adfm.201500969
24. Zhang, Q.; Tan, S.; Mendes, R. G.; Sun, Z.; Chen, Y.; Kong, X.; Xue, Y.; Rümmeli, M. H.; Wu, X.; Chen, S.; Fu, L. Adv. Mater. 2016, 28, 2616-2623 10.1002/adma.201505498
25. Feng, Y. Q.; Zhou, W.; Wang, Y. J.; Zhou, J.; Liu, E. F.; Fu, Y. J.; Ni, Z. H.; Wu, X. L.; Yuan, H. T.; Miao, F.; Wang, B. G.; Wan, X. G.; Xing, D. Y. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2015, 92, 054110 10.1103/PhysRevB.92.054110
26. Chenet, D. A.; Aslan, O. B.; Huang, P. Y.; Fan, C.; van der Zande, A. M.; Heinz, T. F.; Hone, J. C. Nano Lett. 2015, 15, 5667-5672 10.1021/acs.nanolett.5b00910
27. Fujita, T.; Ito, Y.; Tan, Y. W.; Yamaguchi, H.; Hojo, D.; Hirata, A.; Voiry, D.; Chhowalla, M.; Chen, M. W. Nanoscale 2014, 6, 12458-12462 10.1039/C4NR03740E
28. Bruce, P. G.; Freunberger, S. A.; Hardwick, L. J.; Tarascon, J.-M. Nat. Mater. 2012, 11, 19-29 10.1038/nmat3191
29. Yin, Y. X.; Xin, S.; Guo, Y. G.; Wan, L. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 13186-13200 10.1002/anie.201304762
30. Zhang, Q. F.; Wang, Y. P.; Seh, Z. W.; Fu, Z. H.; Zhang, R. F.; Cui, Y. Nano Lett. 2015, 15, 3780-3786 10.1021/acs.nanolett.5b00367
31. Manthiram, A.; Fu, Y. Z.; Su, Y. S. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1125-1134 10.1021/ar300179v
32. Yuan, Z.; Peng, H. J.; Hou, T. Z.; Huang, J. Q.; Chen, C. M.; Wang, D. W.; Cheng, X. B.; Wei, F.; Zhang, Q. Nano Lett. 2016, 16, 519-527 10.1021/acs.nanolett.5b04166
33. Qiu, Y. C.; Li, W. F.; Zhao, W.; Li, G. Z.; Hou, Y.; Liu, M. N.; Zhou, L. S.; Ye, F. M.; Li, H. F.; Wei, Z. H.; Yang, S. H.; Duan, W. H.; Ye, Y. F.; Guo, J. H.; Zhang, Y. G. Nano Lett. 2014, 14, 4821-4827 10.1021/nl5020475
34. Zhou, G. M.; Yin, L. C.; Wang, D. W.; Li, L.; Pei, S. F.; Gentle, I. R.; Li, F.; Cheng, H. M. ACS Nano 2013, 7, 5367-5375 10.1021/nn401228t
35. Maillard, F.; Bonnefont, A.; Chatenet, M.; Guetaz, L.; Doisneau-Cottignies, B.; Roussel, H.; Stimming, U. Electrochim. Acta 2007, 53, 811-822 10.1016/j.electacta.2007.07.061
36. Li, Y. G.; Wang, H. L.; Xie, L. M.; Liang, Y. Y.; Hong, G. S.; Dai, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7296-7299 10.1021/ja201269b
37. Ding, Q.; Meng, F.; English, C. R.; Caban-Acevedo, M.; Shearer, M. J.; Liang, D.; Daniel, A. S.; Hamers, R. J.; Jin, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8504-8507 10.1021/ja5025673
38. Xiang, Q. J.; Yu, J. G.; Jaroniec, M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6575-6578 10.1021/ja302846n
39. Ye, G. L.; Gong, Y. J.; Lin, J. H.; Li, B.; He, Y. M.; Pantelides, S. T.; Zhou, W.; Vajtai, R.; Ajayan, P. M. Nano Lett. 2016, 16, 1097-1103 10.1021/acs.nanolett.5b04331
40. Voiry, D.; Yamaguchi, H.; Li, J. W.; Silva, R.; Alves, D. C. B.; Fujita, T.; Chen, M. W.; Asefa, T.; Shenoy, V. B.; Eda, G.; Chhowalla, M. Nat. Mater. 2013, 12, 850-855 10.1038/nmat3700
41. Li, H.; Tsai, C.; Koh, A. L.; Cai, L. L.; Contryman, A. W.; Fragapane, A. H.; Zhao, J. H.; Han, H. S.; Manoharan, H. C.; Abild-Pedersen, F.; Norskov, J. K.; Zheng, X. L. Nat. Mater. 2015, 15, 48-53 10.1038/nmat4465
42. Hinnemann, B.; Moses, P. G.; Bonde, J.; Jorgensen, K. P.; Nielsen, J. H.; Horch, S.; Chorkendorff, I.; Norskov, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5308-5309 10.1021/ja0504690
43. Jaramillo, T. F.; Jorgensen, K. P.; Bonde, J.; Nielsen, J. H.; Horch, S.; Chorkendorff, I. Science 2007, 317, 100-102 10.1126/science.1141483
44. Xiong, F.; Wang, H. T.; Liu, X. G.; Sun, J.; Brongersma, M.; Pop, E.; Cui, Y. Nano Lett. 2015, 15, 6777-6784 10.1021/acs.nanolett.5b02619
45. Wang, H. T.; Zhang, Q. F.; Yao, H. B.; Liang, Z.; Lee, H. W.; Hsu, P. C.; Zheng, G. Y.; Cui, Y. Nano Lett. 2014, 14, 7138-7144 10.1021/nl503730c
46. Shi, J. P.; Ma, D. L.; Han, G. F.; Zhang, Y.; Ji, Q. Q.; Gao, T.; Sun, J. Y.; Song, X. J.; Li, C.; Zhang, Y. S.; Lang, X. Y.; Zhang, Y. F.; Liu, Z. F. ACS Nano 2014, 8, 10196-10204 10.1021/nn503211t