KCI등재
SCOPUS
SCIE
WS<sub>2</sub>/CoSe<sub>2</sub> heterostructure: A designed structure as catalysts for enhanced hydrogen evolution performance
저자
Hussain, Sajjad ; Akbar, Kamran ; Vikraman, Dhanasekaran ; Liu, Hailiang ; Chun, Seung-Hyun ; Jung, Jongwan
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
167-174(8쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>The development of hydrogen-evolving catalysts based on transition metal dichalchogenides (TMDs) is receiving a great attention for practical application of water-splitting devices and fuel cells due to their high electrocatalytic activity. Herein, we synthesized tungsten disulfide (WS<SUB>2</SUB>)/cobalt diselenide (CoSe<SUB>2</SUB>) hybrid catalyst for hydrogen evolution reaction (HER). CoSe<SUB>2</SUB> films were first deposited via electrodeposition of Co and followed by selenization process. And, the surface of the synthesized CoSe<SUB>2</SUB> films was covered with WS<SUB>2</SUB> via combined process of sputtering and sulfurization. In acidic media, the WS<SUB>2</SUB>/CoSe<SUB>2</SUB> heterostructure catalyst exhibited fast hydrogen evolution kinetics of onset potential and Tafel slope were at 95mV and 44mVdecade<SUP>−1</SUP>, respectively with the excellent electrocatalytic stability over 20h. WS<SUB>2</SUB>/CoSe<SUB>2</SUB> heterostructure electrode demonstrates an excellent HER activity and long-term stability owing to their abundant active edge sites, and the strong chemical and electronic coupling between the CoSe<SUB>2</SUB> and WS<SUB>2</SUB>.</P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>WS<SUB>2</SUB>/CoSe<SUB>2</SUB> hybrid structure was implemented to enhance HER electrocatalytic activity. The WS<SUB>2</SUB>/CoSe<SUB>2</SUB> catalyst exhibited low overpotentials of 95mV (@1mAcm<SUP>−2</SUP>) and 160mV (@ 10mAcm<SUP>−2</SUP>), a high exchange current density of ∼1.0×10<SUP>−2</SUP> mAcm<SUP>−2</SUP>, and a small Tafel slope of 44mVdecade<SUP>−1</SUP>. In addition, WS<SUB>2</SUB>/CoSe<SUB>2</SUB> hybrid electrode was stable over 20h of sustained hydrogen production in 0.5M H<SUB>2</SUB>SO<SUB>4</SUB> acidic medium.</P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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