具有高催化活性和长期稳定性的铜掺杂CoS2多面体(英文)

作者：印杰; 陈品; 卢明龙; 宋利黎; 张仁云; 徐峰; 吴宁宁; 王育乔^*

来源：Science China-Materials, 2020, 63(07): 1337-1344.

过渡金属硫化物作为贵金属的替代材料具有成本低和催化活性高的特点.本文中,我们提出了一种直接在导电玻璃上可控生长Cu掺杂CoS2多面体的方法,并通过调节活性晶面的分布和数量使其具有高催化活性和稳定性.铜掺杂后,CoS2的表面结构可以由无序的纳米粒子转变为多面体,包含12个{110},8个{111}和6个{100}晶面.活性晶面的数目和稳定性由此得到改善,并且对I3-离子的还原反应表现出了高效而稳定的催化活性.我们利用Wulff构筑法和第一性原理计算研究了铜掺杂CoS2多面体的生长机理和催化过程.结果表明,Cu(0.5 At.%)掺杂后,CoS2样品的电荷转移速率、吸脱附I原子的能力和稳定性均得到增强,其催化性能可以和Pt媲美.

• 单位
  中山大学; 东南大学