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  • Catalytic and charge transfer properties of transition metal dichalcogenides arising from electrochemical pretreatment.

Catalytic and charge transfer properties of transition metal dichalcogenides arising from electrochemical pretreatment.

ACS nano (2015-04-22)
Xinyi Chia, Adriano Ambrosi, Zdenek Sofer, Jan Luxa, Martin Pumera
要旨

Layered transition metal dichalcogenides (TMDs) have been the center of attention in the scientific community due to their properties that can be tapped on for applications in electrochemistry and hydrogen evolution reaction (HER) catalysis. We report on the effect of electrochemical treatment of exfoliated MoS2, WS2, MoSe2 and WSe2 nanosheets toward the goal of activating the electrochemical and HER catalytic properties of the TMDs. In particular, electrochemical activation of the heterogeneous electron transfer (HET) abilities of MoS2, MoSe2 and WSe2 is achieved via reductive treatments at identified reductive potentials based on their respective inherent electrochemistry. Comparing all TMDs, the charge transfer activation is most accentuated in MoSe2 and can be concluded that Mo metal and Se chalcogen type are more susceptible to electrochemical activation than W metal and S chalcogen type. With regards to the HER, we show that while MoS2 displayed enhanced performance when subjected to electrochemical reduction, WS2 fared worse upon oxidation. On the other hand, the HER performance of MoSe2 and WSe2 is independent of electrochemical redox treatment. We can conclude therefore that for the HER, S-containing TMDs are more responsive to redox treatment than compounds with the Se chalcogen. Our findings are beneficial toward understanding the electrochemistry of TMDs and the extent to which activation by electrochemical means is effective. In turn, when such knowledge is administered aptly, it will be promising for electrochemical uses.

材料
製品番号
ブランド
製品内容

Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, for molecular biology, DNase, RNase, and protease, none detected, ≥99% (titration)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫酸, 99.999%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, 0.9% in water, BioXtra, suitable for cell culture
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化カリウム, for molecular biology, ≥99.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioReagent, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥99%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, 5 M in H2O, BioReagent, for molecular biology, suitable for cell culture
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化カリウム, powder, BioReagent, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, ≥99.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸ナトリウム 一塩基性, BioReagent, for molecular biology, anhydrous, ≥98%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化カリウム 溶液, BioUltra, for molecular biology, ~1 M in H2O
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, JIS special grade, ≥99.5%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸ナトリウム 一塩基性, BioPerformance Certified, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥99.0% (titration)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫酸, SAJ first grade, ≥95.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸カリウム 二塩基性, anhydrous, for luminescence, for molecular biology, BioUltra, ≥99.0% (T)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム 溶液, BioUltra, for molecular biology, ~5 M in H2O
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, 99.999% trace metals basis
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioUltra, for molecular biology, ≥99.5% (AT)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化カリウム, BioUltra, for molecular biology, ≥99.5% (AT)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫酸, JIS special grade, ≥95.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸ナトリウム, 一塩基酸 溶液, BioUltra, 5 M in H2O
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸カリウム 二塩基性 溶液, 1.0 M
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化カリウム, 99.999% trace metals basis
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸ナトリウム 一塩基性, anhydrous, free-flowing, Redi-Dri, ≥99.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, SAJ first grade, ≥99.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫化タングステン(IV), powder, 2 μm, 99%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
塩化ナトリウム, BioXtra, ≥99.5% (AT)
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
ヘキサン, JIS special grade, ≥96.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
リン酸ナトリウム 一塩基性, ReagentPlus®, ≥99.0%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
ヘキサン, anhydrous, 95%
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫酸 溶液, 1 M
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量
Sigma-Aldrich
硫酸 溶液, 0.5 M
カタログ番号
容量
在庫状況
単価
数量