BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  20,057,975
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Khoa học kỹ thuật và công nghệ

BB

Đỗ Hữu Hà, Đinh Đức Anh(2), Nguyễn Thế Duy, Nguyễn Trần Trúc Phương, Lê Đăng Mạnh(1)

Nghiên cứu so sánh hoạt tính xúc tác trên các hình thái khác nhau của WS2 cho phản ứng điện hóa tạo ra hydro

Comparative study on various morphologies of WS2 for electrochemical hydrogen evolution reaction

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Nguyễn Tất Thành

2023

4

31

Ngày nay, sự phát triển của các chất xúc tác có độ bền cao và hiệu quả là rất quan trọng trong phản ứng tách nước tạo ra hydro (hydrogen evolution reaction – HER). Trong nghiên cứu này, ammonium metatungstate hydrate và thioacetamide được sử dụng như những tiền chất để chế tạo WS2 hoa nano bằng phương pháp thủy nhiệt, trong khi WS2 dạng mảnh được tạo ra từ ammonium tetrathiotungstate qua phản ứng nhiệt phân. Các cấu trúc này đã được đánh giá hoạt tính xúc tác điện hóa HER trong môi trường axit. Kết quả cho thấy WS2 hoa nano thể hiện hoạt tính xúc tác cao hơn WS2 dạng mảnh, với quá thế yêu cầu là 325 mV để thu được mật độ dòng 10 mA cm−2 và một hệ số góc Tafel 92.3 mV dec−1. Hiệu suất này được cho là diện tích bề mặt hoạt tính điện hóa của WS2 hoa nano lớn hơn so với vật liệu WS2 dạng mảnh. Kết quả nghiên cứu này tạo tiền đề cho những nghiên cứu sâu hơn về tổng hợp vật liệu xúc tác dựa trên WS2 đối với HER.

Nowadays, the advancement of cost-effective and efficient electrocatalysts holds significant importance in facilitating the progress of high-performance electrochemical hydrogen evolution reaction (HER). Tungsten disulfides (WS2) are well recognized as highly promising electrocatalysts for HER due to their exceptional catalytic performance, outstanding stability, and comparatively affordable price. In this study, we used ammonium metatungstate hydrate and thioacetamide as precursors to fabricate WS2 nanoflowers (NFs) by hydrothermal method, whereas WS2-flakes were prepared from ammonium tetrathiotungstate through the thermolysis technique. These structures were evaluated for HER electrocatalytic activity in acidic media. The results revealed that WS2-NFs exhibit higher catalytic activity than WS2-flakes, with an overpotential of 325 mV to obtain a current density of 10 mA cm−2 and a Tafel slope of 92.3 mV dec−1. This performance was attributed to the larger electrochemically active surface area of WS2-NFs compared to WS2-flakes materials. The results of this study could bring the basis for further studies on the synthesis of WS2-based catalytic materials for HER.

Xem toàn văn