过渡金属磷化物(TMP)是一类重要的窄间隙半导体和电催化剂。但是,它们是固有的非分层材料,无法分层为二维(2D)薄片。近日,德累斯顿工业大学冯新亮等报道了一种自下而上的拓扑化学策略,使用磷片作为磷前体和2D模板来合成一系列2D TMP(例如Co2P,Ni12P5和CoxFe2-xP)。值得注意的是,二维Co2P用作p型半导体,在300 K的场效应晶体管中显示出20.8 cm2V-1s-1的空穴迁移率。由于电荷传输性能得到调整和改进的表面暴露,Co2P还可以作为析氧反应(OER)电催化剂。此外,铁掺杂的Co2P(即Co1.5Fe0.5P)达到10 mA cm-2的电流密度,过电势仅278 mV,其性能超过了商用Ir/C基准催化剂(304 mV)。
Sheng Yang, Guangbo Chen, Antonio Gaetano Ricciardulli, Panpan Zhang, Xinliang Feng,* et al. Topochemical Synthesis of Two‐Dimensional Transition Metal Phosphides Using Phosphorene Templates. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201911428
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201911428