In Situ Construction of Fuzzy Sea‐Urchin ZnIn2S4/W18O49: Leveraging Interfacial Z‐Scheme Redox Sites toward Cooperative Electron–Hole Utilization in Photocatalysis

材料科学 光催化 氧化还原 异质结 电子顺磁共振 苯甲醛 量子产额 量子效率 苯甲醇 光化学 纳米技术 化学 光电子学 催化作用 有机化学 物理 核磁共振 光学 冶金 荧光
作者
Grayson Zhi Sheng Ling,Steven Hao Wan Kok,Peipei Zhang,Zi‐Jing Chiah,Lling‐Lling Tan,Binghui Chen,Wee‐Jun Ong
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202409320
摘要

Abstract Despite the significant milestones in the half‐reduction process of photocatalysis, challenges remain in fully utilizing electron–hole pairs in the simultaneous redox reactions. Herein, a Z‐scheme ZnIn 2 S 4 /W 18 O 49 (ZW) hybrid with complementary band edge potential is in situ constructed. The resultant fuzzy 1D‐assembled sea‐urchin photocatalyst demonstrates an optimal H 2 and benzaldehyde yield of 122 and 106 µmol h −1 under λ > 420 nm light irradiation. This sacrificial‐agent‐free system entails solar‐to‐hydrogen (STH) and apparent quantum efficiency (AQE) values of 0.466% and 2.48% (420 nm), respectively, surpassing most of the recently reported photocatalytic systems without the aid of noble metal cocatalysts. The outstanding performance is mainly attributed to the synergistic formation of intimate Z‐scheme heterojunction and the induction of localized surface plasmon resonances. Comprehensive characterization studies prove the direct injection of energetic hot electrons to promote the number of long‐lived active electrons. Besides, electron paramagnetic resonance and scavenger tests clarify the complicated mechanistic puzzle of the dual‐redox reaction, where benzaldehyde is formed dominantly via O─H activation followed by C─H cleavage of benzyl alcohol over ZW hybrid. Lastly, the universal use of the ZnIn 2 S 4 /W 18 O 49 composites is testified in various dual‐redox systems. This study offers a novel outlook for designing dual‐functioning heterojunctions toward a feasible photoredox application.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
千俞完成签到 ,获得积分10
1秒前
浮生发布了新的文献求助10
7秒前
qikkk应助小金子在工大采纳,获得10
8秒前
sslia完成签到,获得积分20
8秒前
11秒前
11秒前
13秒前
Orange应助高无怨采纳,获得30
13秒前
daidai发布了新的文献求助10
14秒前
自由的面包完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
cctv18应助橘子采纳,获得40
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
FG发布了新的文献求助10
16秒前
小詹发布了新的文献求助10
16秒前
平淡夜柳完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
俭朴涫发布了新的文献求助10
19秒前
amy发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
feizao完成签到,获得积分10
22秒前
冯冯完成签到 ,获得积分10
24秒前
善学以致用应助amy采纳,获得10
27秒前
28秒前
cctv18给清爽老九的求助进行了留言
28秒前
30秒前
30秒前
可爱的函函应助冯昊采纳,获得10
30秒前
小马甲应助文艺的枫叶采纳,获得30
31秒前
33秒前
Jerry发布了新的文献求助10
34秒前
上官小玉完成签到 ,获得积分10
34秒前
亓泽融完成签到 ,获得积分10
35秒前
Owen应助自然千山采纳,获得10
35秒前
科研通AI2S应助可靠的大美采纳,获得10
35秒前
高无怨发布了新的文献求助30
36秒前
爱学习完成签到,获得积分10
36秒前
传奇3应助ddak采纳,获得10
38秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1500
Handbook of Prejudice, Stereotyping, and Discrimination (3rd Ed. 2024) 1200
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3243639
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2887516
关于积分的说明 8248820
捐赠科研通 2556206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1384291
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649827
邀请新用户注册赠送积分活动 625760