Отправить статью по E-mail 
Получение и электрокаталитическая активность графен-фосфореновых структур, декорированных атомами кобальта
- Авторы: Манжос Р.А.1, Комарова Н.С.1, Коткин А.С.1, Кочергин В.К.1, Приходченко Т.Р.1, Кривенко А.Г.1
-
Учреждения:
- Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
- Выпуск: Том 60, № 2 (2024)
- Страницы: 159-164
- Раздел: Статьи
- URL: https://cardiosomatics.ru/0424-8570/article/view/671643
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0424857024020069
- EDN: https://elibrary.ru/RFIFKB
- ID: 671643
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Методом плазмоэлектрохимического расщепления графита синтезированы допированные атомами азота малослойные графеновые структуры, которые использовали для приготовления композитов с фосфореновыми структурами, полученными в результате ультразвукового расщепления пористого электрода из черного фосфора с предварительно осажденным на него кобальтом. Исследована каталитическая активность в реакции выделения водорода малослойных графеновых и фосфореновых структур, а также их смесей и показано, что смешение рассматриваемых материалов позволяет получить наиболее активный катализатор реакции выделения водорода.
Полный текст
Об авторах
Р. А. Манжос
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
Н. С. Комарова
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
А. С. Коткин
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
В. К. Кочергин
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
Т. Р. Приходченко
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
А. Г. Кривенко
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: rmanzhos@yandex.ru
Россия, Московская обл., Черноголовка
Список литературы
- Bockris, J.O’.M., The hydrogen economy: Its history, Intern. J. Hydrogen Energy, 2013, vol. 38, p. 2579.
- Pudukudy, M., Yaakob, Z., Mohammad, M., Narayanan, B., and Sopian, K., Renewable hydrogen economy in Asia – Opportunities and challenges: An overview, Renewable Sustainable Energy Rev., 2014, vol. 30, p. 743.
- Miyazaki, J., Kajiyama, T., Matsumoto, K., Fujiwarat, H., and Yatabe, M., Ultra high purity hydrogen gas supply system with liquid hydrogen, Intern. J. Hydrogen Energy, 1996, vol. 21, p. 335.
- Zhao, G., Rui, K., Dou, S.X., and Sun, W., Heterostructures for electrochemical hydrogen evolution reaction: A review, Adv. Funct. Mater, 2018, vol. 28, p. 1803291.
- Chen, Y., Wang, X., Lao, M., Rui, K., Zheng, X., Yu, H., Ma, J., Dou, S.X., and Sun, W., Electrocatalytically inactive SnS2 promotes water adsorption/dissociation on molybdenum dichalcogenides for accelerated alkaline hydrogen evolution, Nano Energy, 2019, vol. 64, p. 103918.
- Lao, M., Rui, K., Zhao, G., Cui, P., Zheng, X., Dou, S.X., and Sun, W., Platinum/nickel bicarbonate heterostructures towards accelerated hydrogen evolution under alkaline conditions, Angew. Chem. Int. Ed., 2019, vol. 58, p. 5432.
- He, L., Lian, P., Zhu, Y., Lu, Q., Wang, C., and Mei, Y., Review on applications of black phosphorus in catalysis, J. Nanosci. Nanotechnol., 2019, vol. 19, p. 5361.
- Dinh, K.N., Zhang, Y., Zhu, J., and Sun, W., Phosphorene‐based electrocatalysts, Chem. Europ. J., 2020, vol. 26, p. 6437.
- Shao, L., Sun, H., Miao, L., Chen, X., Han, M., Sun, J., and Chen, J., Facile preparation of black phosphorene for the electrocatalytic hydrogen evolution reaction, J. Mater. Chem. A, 2018, vol. 6, p. 2494.
- Luo, Z.-Z., Zhang, Y., Zhang, C., Tan, H.T., Li, Z., Abutaha, A., and Yan, Q., Multifunctional 0D-2D Ni2P nanocrystals-black phosphorus heterostructure, Adv. Energy Mater., 2016, vol. 7, p. 1601285.
- Batmunkh, M., Bat-Erdene, M., and Shapter, J.G., Phosphorene and phosphorene-based materials – Prospects for future applications, Adv. Mater., 2016, vol. 28, p. 8586.
- Peng, Y., Lu, B., Wang, N., Lu, J.E., Li, C., Ping, Y., and Chen, S., Oxygen reduction reaction catalyzed by black phosphorus-supported metal nanoparticles: Impacts of interfacial charge transfer, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, vol. 11, p. 24707.
- Liu, D., Wang, J., Lu, J., Ma, C., Huang, H., Wang, Z., Wu, L., Liu, Q., Jin, S., Chu, P.K., and Yu, X.-F., Direct synthesis of metal-doped phosphorene with enhanced electrocatalytic hydrogen evolution, Small Methods, 2019, vol. 3, p. 1900083.
- Kochergin, V.K., Manzhos, R.A., Khodos, I.I., and Krivenko, A.G., One-step synthesis of nitrogen-doped few-layer graphene structures decorated with nanoparticles for highly efficient electrocatalysis of oxygen reduction reaction, Mendeleev Commun., 2022, vol. 32, p. 494.
- Krivenko, A.G., Manzhos, R.A., Kotkin, A.S., Kochergin, V.K., Piven, N.P., and Manzhos, A.P., Production of few-layer graphene structures in different modes of electrochemical exfoliation of graphite by voltage pulses, Instrum. Sci. Technol., 2019, vol. 47, p. 535.
- Кривенко, А.Г., Манжос, Р.А., Кочергин, В.К., Малков, Г.В., Тарасов, А.Е., Пивень, Н.П. Плазмоэлектрохимический синтез малослойных графеновых структур для модификации эпоксидного связующего. Химия высоких энергий. 2019. Т. 53. С. 243. [Krivenko, A.G., Manzhos, R.A., Kochergin, V.K., Malkov, G.V., Tarasov, A.E., and Piven, N.P., Plasma electrochemical synthesis of few-layer graphene structures for modification of epoxy binder, High Energy Chem., 2019, vol. 53, p. 254.]
- Belkin, P.N. and Kusmanov, S.A., Plasma electrolytic hardening of steels: Review, Surf. Eng. Appl. Electrochem., 2016, vol. 52, p. 531.
- Wang, Y., He, M., Ma, S., Yang, C., Yu, M., Yin, G., and Zuo, P., Low-temperature solution synthesis of black phosphorus from red phosphorus: Crystallization mechanism and lithium ion battery applications, J. Phys. Chem. Lett., 2020, vol. 11, p. 2708.
- Wang, R., Zhang, M., Ge, L., Zhang, B., Zhou, J., Liu, S., and Jiao, T., Facile preparation of black phosphorus-based rGO-BP-Pd composite hydrogels with enhanced catalytic reduction of 4-nitrophenol performances for wastewater treatment, J. Mol. Liq., 2020, vol. 310, p. 113083.
- Vasiliev, V.P., Kotkin, A.S., Kochergin, V.K., Manzhos, R.A., and Krivenko, A.G., Oxygen reduction reaction at few-layer graphene structures obtained via plasma-assisted electrochemical exfoliation of graphite, J. Electroanal. Chem., 2019, vol. 851, p. 113440.
- Liang, T., Liu, Y., Zhang, P., Liu, C., Ma, F., Yan, Q., and Dai, Z., Interface and valence modulation on scalable phosphorene/phosphide lamellae for efficient water electrolysis, J. Chem. Eng., 2020, vol. 395, p. 124976.
Дополнительные файлы
