One-step hydrothermal synthesis of three-dimensional structures of MoS2/Cu2S hybrids via a copper foam-assisted method

Highlights•Cu2S derived from the Cu-foam was used as the self-template of the 3D structures.•MoS2/Cu2S hybrids were prepared by one-step hydrothermal method.•The MoS2 nanosheets were vertically aligned on the surface of Cu2S networks.•The hybrid materials improved the HER catalysts relative to pure MoS2 or 3D Cu2S.AbstractRecent studies proved that MoS2 is a promising noble metal-free electrocatalyst for hydrogen evolution reaction. Here, we report the three-dimensional (3D) structures of MoS2/Cu2S hybrids were prepared by a one-step hydrothermal method using copper foam. Cu2S derived from the copper foam was used as the self-template of the 3D structures. The MoS2 nanosheet arrays were vertically aligned on the surface of Cu2S networks. The MoS2 nanosheets on the 3D Cu2S structure maximized the exposure of their edge sites at the atomic scale and presented superior catalysis activity for hydrogen production. The ease of composite fabrication suggested that the MoS2/Cu2S composite is a promising candidate electrode material for hydrogen evolution.

سنتز هیدروترمال یک مرحله‌ای ساختارهای سه‌بعدی هیبریدهای MoS۲ / Cu۲S با استفاده از روش فوم مس

هایلایت ها * Cu۲S مشتق‌شده از مس - فوم به عنوان الگوی خود سازه سه‌بعدی مورد استفاده قرار گرفته‌است. هیبریدهای MoS۲ / Cu۲S به روش هیدروترمال یک مرحله‌ای تهیه شدند. نانوصفحات MoS [ ۲ ] به صورت عمودی بر روی سطح شبکه‌های Cu۲S قرار گرفته‌اند. مواد هیبریدی کاتالیزگرهای خود را نسبت به MoS [ ۲ ] یا ۳ D بهبود بخشیدند مطالعات اخیر ثابت کردند که MoS [ ۲ ] یک الکتروکاتالیست نجیب بدون فلز برای واکنش تکامل هیدروژن است. در اینجا، ساختارهای سه‌بعدی (سه‌بعدی)هیبریدهای MoS۲ / Cu۲S را که به روش هیدروترمال یک مرحله‌ای با استفاده از فوم مس تهیه شده‌اند، گزارش می‌کنیم. Cu۲S مشتق‌شده از فوم مس به عنوان الگوی خود سازه‌های سه‌بعدی مورد استفاده قرار گرفته‌است. آرایه‌های نانو ورق MoS۲ به صورت عمودی بر روی سطح شبکه‌های Cu۲S قرار گرفته‌اند. نانو ذرات MoS [ ۲ ] بر روی ساختار ۳ D Cu۲S، قرار گرفتن سایت‌های لبه‌ای خود را در مقیاس اتمی به حداکثر رسانده و فعالیت کاتالیزور عالی را برای تولید هیدروژن نشان می‌دهند. سهولت ساخت کامپوزیت نشان داد که کامپوزیت MoS۲ / Cu۲S یک ماده الکترود کاندید امیدوار کننده برای تکامل هیدروژن است.

ترجمه شده با