纳米二硫化钼的掺杂及催化电解水产氢的研究进展

doi:10.7503/cjcu20200652

摘要/Abstract

摘要：

电催化水分解制氢是可以形成闭环的生产过程, 起始原料与副产物均为水、过程清洁无污染, 是极具希望的产氢策略. 目前制约其发展的瓶颈之一是价格昂贵的Pt基贵金属催化剂. 为推动电催化分解水制氢的普及, 亟待开发低成本非贵金属催化剂. 在众多备选非贵金属催化材料中, 纳米层状结构二硫化钼(MoS₂)因催化效果可期、价格低而获得了广泛关注. 然而, 通常条件下易于获得的层状结构2H相MoS₂大面积的基面部分显示惰性, 仅在片层边缘处存在少量活性位点, 且导电性较差, 因而尚不能替代Pt基催化剂, 而如何增加其活性位点数量和提高其导电性成为亟待解决的问题; 另一方面, 1T相MoS₂虽然活性高、导电性好, 但却存在制备困难及稳定性差的问题. 鉴于此, 研究者通过对纳米MoS₂进行掺杂改性实现了其活性与稳定性的有效提升. 本文对非贵金属纳米MoS₂催化剂掺杂改性的方法、机理及其电催化水解制氢性能的相关研究进行了总结与讨论. 作为典型的非贵金属电解水析氢催化剂, MoS₂具有巨大发展潜力, 本文能够对相关非贵金属催化剂的研发提供有益的参考.

关键词: 电催化析氢, 二硫化钼, 掺杂, 缺陷, 二维材料

Abstract:

Hydrogen production by electrocatalytic water splitting is a production process that can form a closed loop. The starting material and by-products are water. The process is clean and pollution-free， which is a highly promising strategy for hydrogen production. One of the bottlenecks restricting its development is the expensive Pt-based precious metal catalyst. To promote the popularization of electrocatalytic water splitting to produce hydrogen， it is urgent to develop low-cost and non-precious metal catalysts. Among the many alternative non-precious metal catalytic materials， nano-layered molybdenum disulfide（MoS₂） has attracted widespread attention due to its predictable catalytic effect， abundant reserves， and low price. However， the layered structure 2H phase MoS₂， which is easy to obtain under normal conditions， has a large area of the ??basal surface that is inert in HER catalysis， only a small number of active sites exist at the edge of the sheet， and the conductivity is poor， so it is not enough to replace the Pt-based catalyst. It is an important task to increase the number of active sites and to improve its conductivity， and has become an urgent problem to be solved. On the other hand， although 1T-phase MoS₂ has high activity and good conductivity， it has the problems of difficulty in preparation and poor stability. Given this， a lot of work has been done to improve the activity and stability of nano-MoS₂ by doping modification. In this review， we summarized and discussed the methods and mechanisms of the doping modification of non-precious metal nano-MoS₂ catalysts and the related research on the performance of electrocatalytic hydrolysis for hydrogen production. As a typical non-precious metal water electrolysis hydrogen evolution catalyst， MoS₂ has great development potential. We believe that this review can provide a useful reference to the research and development of related non-precious metal catalysts.

Key words: Electrocatalytic hydrogen evolution, Molybdenum disulfide（MoS₂）, Doping, Defect, Two- dimensional material

中图分类号:

O646

TrendMD:

陈晓煜, 于然波. 纳米二硫化钼的掺杂及催化电解水产氢的研究进展. 高等学校化学学报, 2021, 42(2): 475.

CHEN Xiaoyu, YU Ranbo. Research Progress on Doping of Molybdenum Disulfide and Hydrogen Evolution Reaction. Chem. J. Chinese Universities, 2021, 42(2): 475.

图/表 19

Fig.2 Side view and top view of the structural polytypes of 2H(hexagonal symmetry), 3R(rhombohedral symmetry) and 1T MoS2(rhombohedral symmetry)[71]Dark purple and yellow atoms are indicated as Mo and S, respectively. Copyright 2012, SpringerNature.

Table 1 HER performance parameters of Ni, Co atomic doped MoS2

Catalyst	Method	Electrolyte	Overpotential^*/ mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
Ni?MoS₂	One?step hydrothermal method	0.5 mol/L H₂SO₄	173	69	[75]
Re?MoS₂	CVD	0.5 mol/L H₂SO₄	169	56	[77]
MoS₂	—	0.5 mol/L H₂SO₄	300	103	[81]
Co?MoS₂	Exfoliation doping	0.5 mol/L H₂SO₄	220	92	[81]
Ni?MoS₂	Exfoliation doping	0.5 mol/L H₂SO₄	353	103	[81]
Ni?Co doped 2H?MoS₂	Co?precipitation hydrothermal method	1 mol/L KOH	87	40.3	[84]
Ni?Co doped 1T?MoS₂	Co?precipitation hydrothermal method	1 mol/L KOH	70	38.1	[84]

Fig.4 Electron structure of the local bonding environment and active site in RexMo1-xS2 alloy[77](A) RexMo1-xS2 structure model alloy monolayer with random distribution of Re atoms. Mo atom is green, Re atom is red, S atom is yellow. (B) As shown in type 1 and type 8, they are the most active and the least active points, respectively(according to DOS calculation).Copyright 2018, Wiley-VCH.

Table 2 HER performance parameters of non-metal atomic doped MoS2a

Catalyst	Method	Onset potential/mV	Overpotential^b/mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
P?MoS₂	Calcination	—	120	57	[90]
P/O?MoS₂	Electrochemical deposition and heat treatment	130	217	49	[91]
O?MoS₂	Hydrothermal method	120	—	55	[92]
N?MoS₂	One?step sintering	35	—	41	[95]
Amorphous P?MoS₂	Hydrothermal method	167	219	39	[96]

Fig.8 Schematic of the chemical etching process to introduce single S?vacancies(A), SEM and HRTEM images of P?MoS2(B, D) and MoS2?60 s(C, E), STEM image together with the line profiles extracted from the areas marked with purple rectangles of a CVD?grown monolayer MoS2 flake film after etching(yellow dotted circles represent the S?vacancies)(F, G) and EPR spectra of etched MoS2 with different etching durations compared to P?MoS2(H)[107]Copyright 2020, American Chemical Society.

Table 3 HER performance parameters of atomic-level vacancies doped MoS2a

Catalyst	Method	Overpotential^b/mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
S vacancy in MoS₂	Plasma reduction	183	77.6	[105]
S vacancy in MoS₂	Hydrothermal?etching	131	48	[107]
V?MoS₂/VGN@CP	Plasma deposition?solvothermal method	128	50	[109]

Table 4 HER performance parameters of MoS2 with in-plane defectsa

Catalyst	Method	Onset potential/mV	Overpotential^b/mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
Defect rich MoS₂	Hydrothermal method	120	—	50	[110]
Mesoporous MoS₂	Template method	150—200	—	50	[115]
Porous 1T?MoS₂	Liquid ammonia assisted lithiation	—	154	43	[111]
Defect rich MoS₂	Ball milling	—	176	63	[116]

Fig.10 HER performance of different samples in alkaline media(A), corresponding Tafel slopes(B), stability tests of different samples(C) and free energy of each step of water splitting: initial state, intermediate state, final state and transition state(D), ΔGW and ΔGOH(the chemisorption energies of hydro-xides on MoS2 and hybrids)(E)[121](D) ΔGR presents the free energy change of the reaction, ΔGw represents water splitting kinetic energy barrier. Mo, S, Ni, O, H represented by light blue, yellow, green, red, pink, respectively.Copyright 2018, Wiley-VCH.

Table 5 HER performance parameters of MoS2 composited with heterostructuresa

Catalyst	Method	Overpotential^b/mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
1T‐MoS₂/NiS₂	Hydrothermal method	116	72	[120]
MoS₂/Co(OH)₂	Li ion exfoliation and hydrothermal method	128	76	[121]
1T‐MoS₂/SWNT	Solvothermal	108	36	[126]
MoS₂‐Ni₃S₂/NF	Two step hydrothermal method	98	61	[130]
MoS₂/Au	LPCVD	—	61	[131]
MoS₂‐Ni₃S₂/C	Solvothermal method and heat treatment	233	95	[132]

Fig.12 Schematic diagram of the synthesis of 3D mesoporous G@N‐MoS2 heterostructures[134](A) Two‐step CVD method, including CVD growth of mesoporous graphene on porous MgO templates at a high temperature, and then the in situ deposition of N‐MoS2 at a low temperature; (B) schematic representation of G@N‐MoS2. C, Mo, S and N atoms are marked by gray, green, yellow, red balls, respectively. Copyright 2018, Wiley-VCH.

Table 6 HER performance parameters of MoS2 composited with multiple materialsa

Catalyst	Method	Onset potential/mV	Overpotential^b/mV	Tafel slope/(mV·dec^-1)	Ref.
Mesoporous G@N?MoS₂	CVD	—	243	82.5	[134]
CoS₂@MoS₂/RGO	Hydrothermal method	—	98	37.4	[135]
MoS₂/N?RGO	Hydrothermal method	5	56	41.3	[136]
N?rGO/MoS₂/Ni(OH)₂	Two step hydrothermal method	—	223	86.0	[138]

Fig.13 Advantages of doped MoS2 in HER

参考文献 56

57	Topsøe H.， Clausen B. S.， Massoth F. E.； Eds.： Anderson J. R.， Boudart M.， Catalysis： Science and Technology， Springer Berlin Heidelberg， Berlin， 1996， 1—269
58	Wilcoxon J. P.， J. Phys. Chem. B，2000， 104， 7334—7343
59	Tributsch H.， Bennett J. C.， J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem.，1977， 81， 97—111
60	Nørskov J. K.， Bligaard T.， Logadottir A.， Kitchin J. R.， Chen J. G.， Pandelov S.， Stimming U.， J. Electrochem. Soc.，2005， 152， J23
61	Bonde J.， Moses P. G.， Jaramillo T. F.， Nørskov J. K.， Chorkendorff I.， Faraday Discuss.，2009， 140， 219—231
62	Jaramillo T. F.， Jorgensen K. P.， Bonde J.， Nielsen J. H.， Horch S.， Chorkendorff I.， Science，2007， 317， 100—102
63	Bruix A.， Fuchtbauer H. G.， Tuxen A.， Walton A. S.， Andersen M.， Porsgaard S.， Besenbacher F.， Hammer B.， Lauritsen J. V.， ACS Nano，2015， 9， 9322—9330
64	Alexiev V.， Prins R.， Weber T.， Phys. Chem. Chem. Phys.，2001， 3， 5326—5336
65	Dong L.， Guo S.， Wang Y.， Zhang Q.， Gu L.， Pan C.， Zhang J.， J. Mater. Chem. A，2019， 7， 27603—27611
66	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.，2016， 15， 48—53
67	Ambrosi A.， Sofer Z.， Pumera M.， Chem. Commun.，2015， 51， 8450—8453
68	Tang Q.， Jiang D. E.， ACS Catal.，2016， 6， 4953—4961
69	Ma F.， Liang Y.， Zhou P.， Tong F.， Wang Z.， Wang P.， Liu Y.， Dai Y.， Zheng Z.， Huang B.， Mater. Chem. Phys.，2020， 244， 122642
70	Hao Y.， Wang Y. T.， Xu L. C.， Yang Z.， Liu R. P.， Li X. Y.， Appl. Surf. Sci.，2019， 469， 292—297
71	Ji L.， Yan P.， Zhu C.， Ma C.， Wu W.， Wei C.， Shen Y.， Chu S.， Wang J.， Du Y.， Chen J.， Yang X.， Xu Q.， Appl. Catal. B，2019， 251， 87—93
72	Wang D.， Zhang X.， Bao S.， Zhang Z.， Fei H.， Wu Z.， J. Mater. Chem. A，2017， 5， 2681—2688
73	Ambrosi A.， Pumera M.， Chem. Eur. J.，2018， 24， 18551—18555
74	Xiong Q.， Zhang X.， Wang H.， Liu G.， Wang G.， Zhang H.， Zhao H.， Chem. Commun.，2018， 54， 3859—3862
75	Luo R.， Luo M.， Wang Z.， Liu P.， Song S.， Wang X.， Chen M.， Nanoscale，2019， 11， 7123—7128
76	Wang D.， Zhang X.， Shen Y.， Wu Z.， RSC Adv.，2016， 6， 16656—16661
77	Yang S. Z.， Gong Y.， Manchanda P.， Zhang Y. Y.， Ye G.， Chen S.， Song L.， Pantelides S. T.， Ajayan P. M.， Chisholm M. F.， Zhou W.， Adv. Mater.，2018， 30， 1803477
78	Shi Y.， Zhou Y.， Yang D. R.， Xu W. X.， Wang C.， Wang F. B.， Xu J. J.， Xia X. H.， Chen H. Y.， J. Am. Chem. Soc.，2017， 139， 15479—15485
79	Chen M.， Jian X.， Wu H.， Huang J.， Liu W.， Liu Y.， Nanotechnology，2020， 31， 205403
80	Tadi K. K.， Palve A. M.， Pal S.， Sudeep P. M.， Narayanan T. N.， Nanotechnology，2016， 27， 275402
81	Lau T. H. M.， Lu X.， Kulhavý J.， Wu S.， Lu L.， Wu T. S.， Kato R.， Foord J. S.， Soo Y. L.， Suenaga K.， Tsang S. C. E.， Chem. Sci.，2018， 9， 4769—4776
82	Kong X.， Wang N.， Zhang Q.， Liang J.， Wang M.， Wei C.， Chen X.， Zhao Y.， Zhang X.， ChemistrySelect，2018， 3， 9493—9498
83	Wang Y.， Sun W.， Ling X.， Shi X.， Li L.， Deng Y.， An C.， Han X.， Chem. Eur. J.， 2020， 26， 4097—4103
84	Li H.， Chen S.， Jia X.， Xu B.， Lin H.， Yang H.， Song L.， Wang X.， Nat. Commun.，2017， 8， 15377
85	Tsai C.， Abild⁃Pedersen F.， Nørskov J. K.， Nano Lett.，2014， 14， 1381—1387
86	Guo J.， Liu C.， Sun Y.， Sun J.， Zhang W.， Si T.， Lei H.， Liu Q.， Zhang X.， J. Solid State Chem.，2018， 263， 84—87
87	Chen A.， He Y.， Cui R.， Zhang J.， Pu Y.， Yang J.， Li X. A.， Mater. Lett.，2018，233， 246—249
88	Deng Y.， Liu Z.， Wang A.， Sun D.， Chen Y.， Yang L.， Pang J.， Li H.， Li H.， Liu H.， Zhou W.， Nano Energy，2019， 62， 338—347
89	Liu Y.， Wang Y. M.， Yakobson B. I.， Wood B. C.， Phys. Rev. Lett.，2014， 113， 028304
90	Ye R.， del Angel⁃Vicente P.， Liu Y.， Arellano⁃Jimenez M. J.， Peng Z.， Wang T.， Li Y.， Yakobson B. I.， Wei S. H.， Yacaman M. J.， Tour J. M.， Adv. Mater.，2016， 28， 1427—1432
91	Huang X.， Leng M.， Xiao W.， Li M.， Ding J.， Tan T. L.， Lee W. S. V.， Xue J.， Adv. Funct. Mater.，2017， 27， 1604943
92	Xie J.， Zhang J.， Li S.， Grote F.， Zhang X.， Zhang H.， Wang R.， Lei Y.， Pan B.， Xie Y.， J. Am. Chem. Soc.，2013， 135， 17881—17888
93	Chen Z.， Ha Y.， Liu Y.， Wang H.， Yang H.， Xu H.， Li Y.， Wu R.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2018， 10， 7134—7144
94	Li Y.， Wei X.， Chen L.， Shi J.， He M.， Nat. Commun.，2019， 10， 5335
95	Xiao W.， Liu P.， Zhang J.， Song W.， Feng Y. P.， Gao D.， Ding J.， Adv. Energy Mater.，2017， 7， 1602086
96	Wang D.， Xie Y.， Wu Z.， Nanotechnology，2019， 30， 205401
97	Nowotny J.， Alim M. A.， Bak T.， Idris M. A.， Ionescu M.， Prince K.， Sahdan M. Z.， Sopian K.， Mat Teridi M. A.， Sigmund W.， Chem. Soc. Rev.，2015， 44， 8424—8442
98	Ouyang Y.， Ling C.， Chen Q.， Wang Z.， Shi L.， Wang J.， Chem. Mater.，2016， 28， 4390—4396
99	Jiao S.， Fu X.， Zhang L.， Zeng Y. J.， Huang H.， Nano Today，2020， 31， 100833
100	Shu H.， Zhou D.， Li F.， Cao D.， Chen X.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2017， 9， 42688—42698
101	Asahi R.， Morikawa T.， Irie H.， Ohwaki T.， Chem. Rev.，2014， 114， 9824—9852
1	Norskov J. K.， Christensen C. H.， Science，2006， 312， 1322
2	Wang J.， Wang K.， Wang F. B.， Xia X. H.， Nat. Commun.，2014， 5， 5285
3	Bae S. Y.， Jeon I. Y.， Mahmood J.， Baek J. B.， Chem. Eur. J.，2018， 24， 18158—18179
102	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
103	Shi Y.， Chen G.， Liu F.， Yue X.， Chen Z.， ACS Energy Lett.，2018， 3， 1683—1692
104	Liu Z.， Hu J.， Jiao H.， Li L.， Zheng G.， Chen Y.， Huang Y.， Zhang Q.， Shen C.， Chen Q.， Zhou H.， Adv. Mater.，2017， 29， 1606774
4	Zhao G. Q.， Yuan Z.， Wang L.， Guo Z.， Chem. J. Chinese Universities， 2020， 41（7）， 1575—1581（赵国庆，袁钊，王连，郭卓，高等学校化学学报， 2020， 41（7）， 1575—1581）
5	Liu K.， Zhong H.， Meng F.， Zhang X.， Yan J.， Jiang Q.， Mater. Chem. Front.，2017， 1， 2155—2173
105	Cheng C. C.， Lu A. Y.， Tseng C. C.， Yang X.， Hedhili M. N.， Chen M. C.， Wei K. H.， Li L. J.， Nano Energy，2016， 30， 846—852
106	Wang X.， Zhang Y.， Si H.， Zhang Q.， Wu J.， Gao L.， Wei X.， Sun Y.， Liao Q.， Zhang Z.， Ammarah K.， Gu L.， Kang Z.， Zhang Y.， J. Am. Chem. Soc.，2020， 142， 4298—4308
107	Ye G.， Gong Y.， Lin J.， Li B.， He Y.， Pantelides S. T.， Zhou W.， Vajtai R.， Ajayan P. M.， Nano Lett.，2016， 16， 1097—1103
108	Li L.， Qin Z.， Ries L.， Hong S.， Michel T.， Yang J.， Salameh C.， Bechelany M.， Miele P.， Kaplan D.， Chhowalla M.， Voiry D.， ACS Nano，2019， 13， 6824—6834
6	Sharma S.， Ghoshal S. K.， Renew. Sust. Energ. Rev.，2015， 43， 1151—1158
7	Liu X.， Dai L.， Nat. Rev. Mater.，2016， 1， 16064
109	Zhao Y.， Tang M. T.， Wu S.， Geng J.， Han Z.， Chan K.， Gao P.， Li H.， J. Catal.，2020， 382， 320—328
110	Xie J.， Zhang H.， Li S.， Wang R.， Sun X.， Zhou M.， Zhou J.， Lou X. W.， Xie Y.， Adv. Mater.，2013， 25， 5807—5813
8	Yan B.， Liu D.， Feng X.， Shao M.， Zhang Y.， Chem. Res. Chinese Universities，2020， 36（3）， 425—430
9	Yu X.， Yu Z. Y.， Zhang X. L.， Li P.， Sun B.， Gao X.， Yan K.， Liu H.， Duan Y.， Gao M. R.， Wang G.， Yu S. H.， Nano Energy，2020， 71， 104652
111	Yin Y.， Han J.， Zhang Y.， Zhang X.， Xu P.， Yuan Q.， Samad L.， Wang X.， Wang Y.， Zhang Z.， Zhang P.， Cao X.， Song B.， Jin S.， J. Am. Chem. Soc.，2016， 138， 7965—7972
112	Li Y.， Yin K.， Wang L.， Lu X.， Zhang Y.， Liu Y.， Yan D.， Song Y.， Luo S.， Appl. Catal. B，2018， 239， 537—544
10	Yan Y.， He T.， Zhao B.， Qi K.， Liu H.， Xia B. Y.， J. Mater. Chem. A，2018， 6， 15905—15926
11	Zhu Q.， Qu Y.， Liu D.， Ng K. W.， Pan H.， ACS Appl. Nano Mater.，2020， 3， 6270—6296
113	Kagkoura A.， Tzanidis I.， Dracopoulos V.， Tagmatarchis N.， Tasis D.， Chem. Commun.，2019， 55， 2078—2081
114	Zhang Z.， Yue C.， Hu J.， Nano，2017， 12， 1750116
115	Kibsgaard J.， Chen Z.， Reinecke B. N.， Jaramillo T. F.， Nat. Mater.，2012， 11， 963—969
116	Zhang L. F.， Ke X.， Ou G.， Wei H.， Wang L. N.， Wu H.， Sci. China Mater.，2017， 60， 849—856
12	Benck J. D.， Hellstern T. R.， Kibsgaard J.， Chakthranont P.， Jaramillo T. F.， ACS Catal.，2014， 4， 3957—3971
13	Lasia A.， Int. J. Hydrogen Energy，2019， 44， 19484—19518
117	Paton K. R.， Varrla E.， Backes C.， Smith R. J.， Khan U.， O’Neill A.， Boland C.， Lotya M.， Istrate O. M.， King P.， Higgins T.， Barwich S.， May P.， Puczkarski P.， Ahmed I.， Moebius M.， Pettersson H.， Long E.， Coelho J.， O’Brien S. E.， McGuire E. K.， Sanchez B. M.， Duesberg G. S.， McEvoy N.， Pennycook T. J.， Downing C.， Crossley A.， Nicolosi V.， Coleman J. N.， Nat. Mater.，2014， 13， 624—630
118	Cheng L.， Huang W.， Gong Q.， Liu C.， Liu Z.， Li Y.， Dai H.， Angew. Chem. Int. Ed.，2014， 53， 7860—7863
14	Barbir F.； Ed.： Barbir F.， PEM Fuel Cells（Second Edition）， Academic Press， Boston， 2013， 33—72
15	Pinto A. M. F. R.， Oliveira V. B.， Falcão D. S.； Eds.： Pinto A. M. F. R.， Oliveira V. B.， Falcão D. S.， Direct Alcohol Fuel Cells for Portable Applications， Academic Press， London， 2018， 17—80
119	Zhang B. Q.， Chen J. S.， Niu H. L.， Mao C. J.， Song J. M.， Nanoscale，2018， 10， 20266—20271
120	Chen X.， Wang Z.， Wei Y.， Zhang X.， Zhang Q.， Gu L.， Zhang L.， Yang N.， Yu R.， Angew. Chem. Int. Ed.，2019， 58， 17621—17624
16	Voiry D.， Yamaguchi H.， Li J.， Silva R.， Alves D. C. B.， Fujita T.， Chen M.， Asefa T.， Shenoy V. B.， Eda G.， Chhowalla M.， Nat. Mater.，2013， 12， 850—855
17	Jiang N.， Tang Q.， Sheng M.， You B.， Jiang D. E.， Sun Y.， Catal. Sci. Technol.， 2016， 6， 1077—1084
18	Togano H.， Asai K.， Oda S.， Ikeno H.， Kawaguchi S.， Oka K.， Wada K.， Yagi S.， Yamada I.， Mater. Chem. Front.，2020， 4， 1519—1529
121	Zhu Z.， Yin H.， He C. T.， Al-Mamun M.， Liu P.， Jiang L.， Zhao Y.， Wang Y.， Yang H. G.， Tang Z.， Wang D.， Chen X. M.， Zhao H.， Adv. Mater.，2018， 30， 1801171
122	Zhu H.， Du M.， Zhang M.， Zou M.， Yang T.， Fu Y.， Yao J.， J. Mater. Chem. A，2014， 2， 7680—7685
19	Jia Y.， Chen J.， Yao X.， Mater. Chem. Front.，2018， 2， 1250—1268
20	Fang L.， Jiang Z.， Xu H.， Liu L.， guan Y.， Gu X.， Wang Y.， J. Catal.，2018， 357， 238—246
123	Yan Y.， Xia B.， Li N.， Xu Z.， Fisher A.， Wang X.， J. Mater. Chem. A，2015， 3， 131—135
124	Wang H.， Zhang Q.， Yao H.， Liang Z.， Lee H. W.， Hsu P. C.， Zheng G.， Cui Y.， Nano Lett.，2014， 14， 7138—7144
21	Li S.， Yang N.， Liao L.， Luo Y.， Wang S.， Cao F.， Zhou W.， Huang D.， Chen H.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2018， 10， 37038—37045
22	Zhang W.， Ma X.， Zhong C.， Ma T.， Deng Y.， Hu W.， Han X.， Front. Chem.，2018， 6， 569—578
125	Ma Y.， Dai Y.， Guo M.， Niu C.， Huang B.， Nanoscale，2011， 3， 3883—3887
126	Liu Q.， Fang Q.， Chu W.， Wan Y.， Li X.， Xu W.， Habib M.， Tao S.， Zhou Y.， Liu D.， Xiang T.， Khalil A.， Wu X.， Chhowalla M.， Ajayan P. M.， Song L.， Chem. Mater.，2017， 29， 4738—4744
23	Yang J.， Shin H. S.， J. Mater. Chem. A，2014， 2， 5979—5985
24	Liu H.， Ma X.， Rao Y.， Liu Y.， Liu J.， Wang L.， Wu M.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2018， 10， 10890—10897
25	Hao Q.， Li S.， Liu H.， Mao J.， Li Y.， Liu C.， Zhang J.， Tang C.， Catal. Sci. Technol.，2019， 9， 3099—3108
26	Wu Z.， Guo J.， Wang J.， Liu R.， Xiao W.， Xuan C.， Xia K.， Wang D.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2017， 9， 5288—5294
127	Zhang X.， Zhang Y.， Li F.， Easton C. D.， Bond A. M.， Zhang J.， Appl. Catal. B，2019， 249， 227—234
128	Miao J.， Xiao F. X.， Yang H. B.， Khoo S. Y.， Chen J.， Fan Z.， Hsu Y. Y.， Chen H. M.， Zhang H.， Liu B.， Sci. Adv.，2015， 1， e1500259
129	Zhang W.， Li D.， Zhang L.， She X.， Yang D.， J. Energy Chem.，2019， 39， 39—53
27	Li H.， Wen P.， Itanze D. S.， Kim M. W.， Adhikari S.， Lu C.， Jiang L.， Qiu Y.， Geyer S. M.， Adv. Mater.，2019， 31， 1900813
28	Hu G.， Tang Q.， Jiang D. E.， Phys. Chem. Chem. Phys.，2016， 18， 23864—23871
29	Men Y.， Li P.， Zhou J.， Cheng G.， Chen S.， Luo W.， ACS Catal.，2019， 9， 3744—3752
130	Yang Y.， Zhang K.， Lin H.， Li X.， Chan H. C.， Yang L.， Gao Q.， ACS Catal.，2017， 7， 2357—2366
131	Shi J.， Ma D.， Han G. F.， Zhang Y.， Ji Q.， Gao T.， Sun J.， Song X.， Li C.， Zhang Y.， Lang X. Y.， Zhang Y.， Liu Z.， ACS Nano，2014， 8， 10196—10204
30	Liu Q.， Tang C.， Lu S.， Zou Z.， Gu S.， Zhang Y.， Li C. M.， Chem. Commun.，2018， 54， 12408—12411
31	Xiong J.， Cai W.， Shi W.， Zhang X.， Li J.， Yang Z.， Feng L.， Cheng H.， J. Mater. Chem.，2017， 5， 24193—24198
132	Wang C. P.， Kong L. J.， Sun H.， Zhong M.， Cui H. J.， Zhang Y. H.， Wang D. H.， Zhu J.， Bu X. H.， ChemElectroChem，2019， 6， 5603—5609
133	Van Drunen J.， Pilapil B. K.， Makonnen Y.， Beauchemin D.， Gates B. D.， Jerkiewicz G.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2014， 6， 12046—12061
134	Tang C.， Zhong L.， Zhang B.， Wang H. F.， Zhang Q.， Adv. Mater.，2018， 30， 1705110
135	Guo Y.， Gan L.， Shang C.， Wang E.， Wang J.， Adv. Funct. Mater.，2017， 27， 1602699
136	Tang Y. J.， Wang Y.， Wang X. L.， Li S. L.， Huang W.， Dong L. Z.， Liu C. H.， Li Y. F.， Lan Y. Q.， Adv. Energy Mater.，2016， 6， 1600116
137	Pandey A.， Mukherjee A.， Chakrabarty S.， Chanda D.， Basu S.， ACS Appl. Mater. Interfaces，2019， 11， 42094—42103
32	Guan J.， Li C.， Zhao J.， Yang Y.， Zhou W.， Wang Y.， Li G. R.， Appl. Catal. B，2020， 269， 118600
33	Jin H.， Liu X.， Vasileff A.， Jiao Y.， Zhao Y.， Zheng Y.， Qiao S. Z.， ACS Nano，2018， 12， 12761—12769
34	Wei H.， Xi Q.， Chen X. A.， Guo D.， Ding F.， Yang Z.， Wang S.， Li J.， Huang S.， Adv. Sci.，2018， 5， 1700733
35	Huang Y.， Gong Q.， Song X.， Feng K.， Nie K.， Zhao F.， Wang Y.， Zeng M.， Zhong J.， Li Y.， ACS Nano，2016， 10， 11337—11343
36	Han Q.， Cui S.， Pu N.， Chen J.， Liu K.， Wei X.， Int. J. Hydrogen Energy，2010， 35， 5194—5201
37	Zhang X.， Li Y.， Guo Y.， Hu A.， Li M.， Hang T.， Ling H.， Int. J. Hydrogen Energy，2019， 44， 29946—29955
38	Su J.， Yang Y.， Xia G.， Chen J.， Jiang P.， Chen Q.， Nat. Commun.，2017， 8， 14969
39	Krstajić N. V.， Jović V. D.， Gajić⁃Krstajić L.， Jović B. M.， Antozzi A. L.， Martelli G. N.， Int. J. Hydrogen Energy，2008， 33， 3676—3687
40	Zhou Q.， Li Z. Y.， Wang F.， Chem. J. Chinese Universiities， 2019， 40（8）， 1717—1725（周琦，李志洋，汪帆，高等学校化学学报，2019， 40（8）， 1717—1725）
41	Voiry D.， Fullon R.， Yang J.， de Carvalho Castro e Silva C.， Kappera R.， Bozkurt I.， Kaplan D.， Lagos M. J.， Batson P. E.， Gupta G.， Mohite Aditya D.， Dong L.， Er D.， Shenoy V. B.， Asefa T.， Chhowalla M.， Nat. Mater.，2016， 15， 1003—1009
42	Hinnemann B.， Moses P. G.， Bonde J.， Jørgensen K. P.， Nielsen J. H.， Horch S.， Chorkendorff I.， Nørskov J. K.， J. Am. Chem. Soc.，2005， 127， 5308—5309
43	Rasamani K. D.， Alimohammadi F.， Sun Y.， Mater. Today，2017， 20， 83—91
44	Morales⁃Guio C. G.， Stern L. A.， Hu X.， Chem. Soc. Rev.，2014， 43， 6555—6569
45	Simon P.， Gogotsi Y.， Nat. Mater.，2008， 7， 845—854
46	Aricò A. S.， Bruce P.， Scrosati B.， Tarascon J. M.， van Schalkwijk W.， Nat. Mater.，2005， 4， 366—377
47	Kim S. G.， Kim S. H.， Park J.， Kim G. S.， Park J. H.， Saraswat K. C.， Kim J.， Yu H. Y.， ACS Nano，2019， 13， 10294—10300
48	Jiao Y.， Hafez A. M.， Cao D.， Mukhopadhyay A.， Ma Y.， Zhu H.， Small，2018， 14， 1800640
49	Yang C.， Wang H. F.， Xu Q.， Chem. Res. Chinese Universities，2020， 36（1）， 10—23
50	Toh R. J.， Sofer Z.， Luxa J.， Sedmidubský D.， Pumera M.， Chem. Commun.，2017， 53， 3054—3057
51	Wang Q. H.， Kalantar⁃Zadeh K.， Kis A.， Coleman J. N.， Strano M. S.， Nat. Nanotechnol.，2012， 7， 699—712
52	Nam G.， He Q.， Wang X.， Yu Y.， Chen J.， Zhang K.， Yang Z.， Hu D.， Lai Z.， Li B.， Adv. Mater.，2019， 31， 1807764
53	Tan D.， Willatzen M.， Wang Z. L.， Nano Energy，2019， 56， 512—515
54	Acerce M.， Voiry D.， Chhowalla M.， Nat. Nanotechnol.，2015，10， 313—318
55	Shi Y.， Zhang B.， Inorg. Chem. Front.，2018， 5， 1490—1492
138	Debata S.， Banerjee S.， Sharma P. K.， Electrochim. Acta，2019， 303， 257—267
56	Li X.， Zhu H.， J. Materiomics，2015， 1， 33—44

[1]	范建玲, 唐灏, 秦凤娟, 许文静, 谷鸿飞, 裴加景, 陈文星. 氮掺杂超薄碳纳米片复合铂钌单原子合金催化剂的电化学析氢性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(9): 20220366.
[2]	程前, 杨博龙, 吴文依, 向中华. S掺杂Fe-N-C高活性氧还原反应催化剂[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(9): 20220341.
[3]	林高鑫, 王家成. 单原子掺杂二硫化钼析氢催化的进展和展望[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(9): 20220321.
[4]	龚妍熹, 王建兵, 柴歩瑜, 韩元春, 马云飞, 贾超敏. 钾掺杂g-C₃N₄薄膜光阳极的制备及光电催化氧化降解水中双氯芬酸钠性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20220005.
[5]	郝宏蕾, 孟繁雨, 李若钰, 李迎秋, 贾明君, 张文祥, 袁晓玲. 生物质基氮掺杂多孔炭材料的制备及对水中亚甲基蓝的吸附性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20220055.
[6]	蒋小康, 周琦, 周恒为. Gd₂ZnTiO₆∶Dy³⁺, Eu³⁺单基质白光荧光粉的制备与发光性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20220029.
[7]	宋有为, 安江伟, 王征, 王旭慧, 权燕红, 任军, 赵金仙. Ag,Zn,Pd掺杂对铜基催化剂草酸二甲酯选择性加氢反应的影响[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20210842.
[8]	张义超, 赵付来, 王宇, 王亚玲, 沈永涛, 冯奕钰, 封伟. 基于多层二硒化钨的高性能场效应晶体管的实验优化和理论模拟[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(6): 20220113.
[9]	孙雪峰, 热娜古丽·阿不都热合曼, 杨通胜, 杨倩婷. Cr,In共掺杂MgGa₂O₄小尺寸近红外长余辉纳米颗粒的制备及发光性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(4): 20210850.
[10]	郑雪莲, 杨翠翠, 田维全. 全椅式边含薁缺陷石墨烯纳米片的二阶非线性光学性质[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(3): 20210806.
[11]	俞彬, 谌小燕, 赵越, 陈卫昌, 肖新颜, 刘海洋. 氧化石墨烯基钴卟啉复合材料的电催化析氢反应[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(2): 20210549.
[12]	王祖民, 孟程, 于然波. 过渡金属磷化物析氢催化剂的掺杂调控[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(11): 20220544.
[13]	伍泽鑫, 朱渊杰, 王泓中, 王均安, 贺英. 甲基修饰的咔唑/二苯砜基AIE-TADF蓝光材料及其OLED器件[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(11): 20220371.
[14]	姜珊, 申倩倩, 李琦, 贾虎生, 薛晋波. Pd增强缺陷态TiO₂纳米管阵列的光催化产氢性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(10): 20220206.
[15]	侯从聪, 王惠颖, 李婷婷, 张志明, 常春蕊, 安立宝. N-CNTs/NiCo-LDH复合材料的制备及电化学性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(10): 20220351.