Solar Biomass Reforming and Hydrogen Production with Earth‐Abundant Si‐Based Photocatalysts

材料科学 生物量(生态学) 制氢 化学工程 生产(经济) 纳米技术 有机化学 化学 经济 宏观经济学 海洋学 工程类 地质学
作者
Yuri Choi,Sungho Choi,Inhui Lee,Trang Vu Thien Nguyen,Sanghyun Bae,Yong Hwan Kim,Jaegeon Ryu,Soojin Park,Jungki Ryu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (30) 被引量:27
标识
DOI:10.1002/adma.202301576
摘要

Abstract Efficient electrochemical hydrogen production and biomass refinery are crucial for the decarbonization of various sectors. However, their energy‐intensive nature and low efficiency have hindered their practical application. In this study, earth‐abundant and non‐toxic photocatalysts that can produce hydrogen and reform biomass efficiently, utilizing unlimited solar energy, are presented. The approach involves using low‐bandgap Si flakes (SiF) for efficient light‐harvesting, followed by modification with Ni‐coordinated N‐doped graphene quantum dots (Ni‐NGQDs) to enable efficient and stable light‐driven biomass reforming and hydrogen production. When using kraft lignin as a model biomass, SiF/Ni‐NQGDs facilitate record‐high hydrogen productivity at 14.2 mmol g cat −1 h −1 and vanillin yield of 147.1 mg g lignin −1 under simulated sunlight without any buffering agent and sacrificial electron donors. SiF/Ni‐NQGDs can be readily recycled without any noticeable performance degradation owing to the prevention of deactivation of Si via oxidation. This strategy provides valuable insights into the efficient utilization of solar energy and practical applications of electro‐synthesis and biomass refinement.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
善良的高烽完成签到 ,获得积分10
1秒前
心海发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
温谷发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
巨龙先生发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
江小白完成签到,获得积分0
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
早早完成签到,获得积分20
5秒前
科研通AI2S应助张必雨采纳,获得10
5秒前
Akim应助林钰浩采纳,获得10
5秒前
6秒前
冷傲凝琴发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
yggmdggr发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Ray发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
铜锣烧发布了新的文献求助10
9秒前
略略略爱完成签到 ,获得积分10
9秒前
HerzDa发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI2S应助whitewriter采纳,获得10
9秒前
天天快乐应助勤劳的成协采纳,获得10
10秒前
斯文败类应助xiamu采纳,获得10
10秒前
冷静的奇迹完成签到,获得积分10
10秒前
星辰大海应助Afterglow采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
一颗糖完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
啊蒙发布了新的文献求助10
12秒前
hx完成签到 ,获得积分10
13秒前
华仔应助kyasu采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.2应助Hxind采纳,获得10
14秒前
ZOE应助itsserene采纳,获得50
14秒前
慕青应助冷傲凝琴采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6031027
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7710809
关于积分的说明 16195675
捐赠科研通 5177927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770923
邀请新用户注册赠送积分活动 1754381
关于科研通互助平台的介绍 1639608