Enhancement of the Hydrogen Evolution Reaction from Ni-MoS2 Hybrid Nanoclusters

ACS Catalysis

Volumn 6, Issue 9, 2016, Pages 6008-6017

  Escalera López, Daniel ^a   Niu, Yubiao ^a   Yin, Jinlong ^b   Cooke, Kevin ^b   Rees, Neil V ^a   Palmer, Richard E ^a  

^a UNIVERSITY OF BIRMINGHAM   (United Kingdom)

^b TEER COATINGS LTD   (United Kingdom)

Author keywords

doping; hydrogen evolution; magnetron sputtering deposition; molybdenum disulfide; nanoclusters; STEM

Indexed keywords

DOPING (ADDITIVES); MAGNETRON SPUTTERING; MOLYBDENUM; NANOCLUSTERS; NICKEL; TRANSITION METALS; VOLTAMMETRY;

ABERRATION-CORRECTED STEM; ANODIC STRIPPING VOLTAMMETRY; ELECTROCHEMICAL FEATURES; EXCHANGE CURRENT DENSITIES; HYDROGEN EVOLUTION; HYDROGEN EVOLUTION REACTIONS; MAGNETRON-SPUTTERING DEPOSITION; MOLYBDENUM DISULFIDE;

MOLYBDENUM COMPOUNDS;

EID: 84984923991     PISSN: None     EISSN: 21555435     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acscatal.6b01274     Document Type: Article

References (49)

1. Jaramillo, T. F.; Jørgensen, K. P.; Bonde, J.; Nielsen, J. H.; Horch, S.; Chorkendorff, I. Science 2007, 317, 100-103 10.1126/science.1141483
2. Voiry, D.; Salehi, M.; Silva, R.; Fujita, T.; Chen, M.; Asefa, T.; Shenoy, V. B.; Eda, G.; Chhowalla, M. Nano Lett. 2013, 13, 6222-6227 10.1021/nl403661s
3. Chen, Z.; Cummins, D.; Reinecke, B. N.; Clark, E.; Sunkara, M. K.; Jaramillo, T. F. Nano Lett. 2011, 11, 4168-4175 10.1021/nl2020476
4. Kibsgaard, J.; Chen, Z.; Reinecke, B. N.; Jaramillo, T. F. Nat. Mater. 2012, 11, 963-969 10.1038/nmat3439
5. Li, Y.; Wang, H.; Xie, L.; Liang, Y.; Hong, G.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7296-7299 10.1021/ja201269b
6. Hinnemann, B.; Moses, P.; Bonde, J.; Jørgensen, K. P.; Nielsen, J. H.; Horch, S.; Chorkendorff, I.; Nørskov, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5308-5309 10.1021/ja0504690
7. Shi, Y.; Wan, Y.; Liu, R.; Tu, B.; Zhao, D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9522-9531 10.1021/ja072910n
8. Zhu, H.; Du, M.; Zhang, M.; Zou, M.; Yang, T.; Wang, S.; Yao, J.; Guo, B. Chem. Commun. 2014, 50, 15435-15438 10.1039/C4CC06480A
9. Benck, J. D.; Hellstern, T. R.; Kibsgaard, J.; Chakthranont, P.; Jaramillo, T. F. ACS Catal. 2014, 4, 3957-3971 10.1021/cs500923c
10. Tsai, C.; Chan, K.; Nørskov, J. K.; Abild-Pedersen, F. Catal. Sci. Technol. 2015, 5, 246-253 10.1039/C4CY01162G
11. Bonde, J.; Moses, P. G.; Jaramillo, T. F.; Norskov, J.; Chorkendorff, I. Faraday Discuss. 2009, 140, 219-231 10.1039/B803857K
12. Merki, D.; Vrubel, H.; Rovelli, L.; Fierro, S.; Hu, X. Chem. Sci. 2012, 3, 2515 10.1039/c2sc20539d
13. Wang, H.; Tsai, C.; Kong, D.; Chan, K.; Abild-Pedersen, F.; Nørskov, J. K.; Cui, Y. Nano Res. 2015, 8, 566-575 10.1007/s12274-014-0677-7
14. Kibsgaard, J.; Tuxen, A.; Knudsen, K. G.; Brorson, M.; Topsøe, H.; Lægsgaard, E.; Lauritsen, J. V.; Besenbacher, F. J. Catal. 2010, 272, 195-203 10.1016/j.jcat.2010.03.018
15. Lauritsen, J.; Kibsgaard, J.; Olesen, G.; Moses, P.; Hinnemann, B.; Helveg, S.; Norskov, J.; Clausen, B.; Topsoe, H.; Lagsgaard, E. J. Catal. 2007, 249, 220-233 10.1016/j.jcat.2007.04.013
16. Cuddy, M. J.; Arkill, K. P.; Wang, Z. W.; Komsa, H.-P.; Krasheninnikov, A. V.; Palmer, R. E. Nanoscale 2014, 6, 12463-12469 10.1039/C4NR04317K
17. Xu, C.; Peng, S.; Tan, C.; Ang, H.; Tan, H.; Zhang, H.; Yan, Q. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 5597-5601 10.1039/C4TA00458B
18. Eng, A. Y. S.; Ambrosi, A.; Sofer, Z.; Simek, P.; Pumera, M. ACS Nano 2014, 8, 12185-12198 10.1021/nn503832j
19. Ellis, P.; Brown, C. M.; Bishop, P. T.; Yin, J.; Cooke, K.; Terry, W. D.; Liu, J.; Yin, F.; Palmer, R. E. Faraday Discuss. 2016, 188, 39 10.1039/C5FD00178A
20. Wang, Z. W.; Li, Z. Y.; Park, S. J.; Abdela, A.; Tang, D.; Palmer, R. E. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011, 84, 2-4 10.1103/PhysRevB.84.073408
21. Brown, N. M. D.; Cui, N.; Mckinley, A. Appl. Surf. Sci. 1998, 134, 11-21 10.1016/S0169-4332(98)00252-9
22. Grunert, W.; Stakheev, A. Y.; Feldhaus, R.; Anders, K.; Shpiro, E. S.; Minachev, K. M. J. Phys. Chem. 1991, 95, 1323-1328 10.1021/j100156a054
23. Baker, M. A.; Gilmore, R.; Lenardi, C.; Gissler, W. Appl. Surf. Sci. 1999, 150, 255-262 10.1016/S0169-4332(99)00253-6
24. Escalera-López, D.; Gómez, E.; Vallés, E. Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 16575-16586 10.1039/C5CP02291F
25. Benck, J. D.; Chen, Z.; Kuritzky, L. Y.; Forman, A. J.; Jaramillo, T. F. ACS Catal. 2012, 2, 1916-1923 10.1021/cs300451q
26. Biesinger, M. C.; Payne, B. P.; Lau, L. W. M.; Gerson, A.; Smart, R. S. C. Surf. Interface Anal. 2009, 41 (4) 324-332 10.1002/sia.3026
27. Grosvenor, A. P.; Biesinger, M. C.; Smart, R. S. C.; McIntyre, N. S. Surf. Sci. 2006, 600, 1771-1779 10.1016/j.susc.2006.01.041
28. Jiang, N.; Tang, Q.; Sheng, M.; You, B.; Jiang, D.; Sun, Y. Catal. Sci. Technol. 2016, 6, 1077-1084 10.1039/C5CY01111F
29. Jiang, N.; Bogoev, L.; Popova, M.; Gul, S.; Yano, J.; Sun, Y. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 19407-19414 10.1039/C4TA04339A
30. Lukowski, M. A.; Daniel, A. S.; Meng, F.; Forticaux, A.; Li, L.; Jin, S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10274-10277 10.1021/ja404523s
31. Thakurta, S. R. G. Indian J. Phys. 1969, 43, 169-172
32. Burch, H. A.; Isaacs, M.; Wilson, K.; Palmer, R. E.; Rees, N. V. RSC Adv. 2016, 6, 26689-26695 10.1039/C6RA03326A
33. Xie, S.; Xu, M.; Liang, T.; Huang, G.; Wang, S.; Xue, G.; Meng, N.; Xu, Y.; Chen, H.; Ma, X.; Yang, D. Nanoscale 2016, 8, 219-225 10.1039/C5NR05701A
34. Lauritsen, J. V.; Bollinger, M. V.; Lægsgaard, E.; Jacobsen, K. W.; Nørskov, J. K.; Clausen, B. S.; Topsøe, H.; Besenbacher, F. J. Catal. 2004, 221, 510-522 10.1016/j.jcat.2003.09.015
35. Vrubel, H.; Hu, X. ACS Catal. 2013, 3, 2002-2011 10.1021/cs400441u
36. Rowley-Neale, S. J.; Brownson, D. A. C.; Smith, G. C.; Sawtell, D. A. G.; Kelly, P. J.; Banks, C. E. Nanoscale 2015, 7, 18152-18168 10.1039/C5NR05164A
37. Gao, M.-R.; Liang, J.-X.; Zheng, Y.-R.; Xu, Y.-F.; Jiang, J.; Gao, Q.; Li, J.; Yu, S.-H. Nat. Commun. 2015, 6, 5982 10.1038/ncomms6982
38. Yu, Y.; Huang, S. Y.; Li, Y.; Steinmann, S. N.; Yang, W.; Cao, L. Nano Lett. 2014, 14, 553-558 10.1021/nl403620g
39. Chia, X.; Ambrosi, A.; Sofer, Z.; Luxa, J.; Pumera, M. ACS Nano 2015, 9, 5164-5179 10.1021/acsnano.5b00501
40. Gao, M.-R.; Chan, M. K. Y.; Sun, Y. Nat. Commun. 2015, 6, 7493 10.1038/ncomms8493
41. Navarro-Flores, E.; Chong, Z.; Omanovic, S. J. Mol. Catal. A: Chem. 2005, 226, 179-197 10.1016/j.molcata.2004.10.029
42. Medway, S. L.; Lucas, C. a.; Kowal, a.; Nichols, R. J.; Johnson, D. J. Electroanal. Chem. 2006, 587, 172-181 10.1016/j.jelechem.2005.11.013
43. Subbaraman, R.; Tripkovic, D.; Strmcnik, D.; Chang, K.-C.; Uchimura, M.; Paulikas, A. P.; Stamenkovic, V.; Markovic, N. M. Science 2011, 334, 1256-1260 10.1126/science.1211934
44. Thiel, P. A.; Madey, T. E. Surf. Sci. Rep. 1987, 7, 211-385 10.1016/0167-5729(87)90001-X
45. Kautek, W.; Gerischer, H. Surf. Sci. 1982, 119, 46-60 10.1016/0039-6028(82)90186-8
46. Schweiger, H.; Raybaud, P.; Toulhoat, H. J. Catal. 2002, 212, 33-38 10.1006/jcat.2002.3737
47. Deng, J.; Li, H.; Xiao, J.; Tu, Y.; Deng, D.; Yang, H.; Tian, H.; Li, J.; Ren, P.; Bao, X. Energy Environ. Sci. 2015, 8, 1594-1601 10.1039/C5EE00751H
48. Li, H.; Tsai, C.; Koh, A. L.; Cai, L.; Contryman, A. W.; Fragapane, A. H.; Zhao, J.; Han, H. S.; Manoharan, H. C.; Abild-Pedersen, F.; Nørskov, J. K.; Zheng, X. Nat. Mater. 2015, 15, 48-53 10.1038/nmat4465
49. Giovanelli, D.; Lawrence, N. S.; Wilkins, S. J.; Jiang, L.; Jones, T. G. J.; Compton, R. G. Talanta 2003, 61, 211-220 10.1016/S0039-9140(03)00269-8