Oxysulfide Sm2Ti2S2O5 as a Stable Photocatalyst for Water Oxidation and Reduction under Visible Light Irradiation (λ ≤ 650 nm)

化学 光催化 价(化学) 可见光谱 辐照 带隙 光化学 水溶液 原子轨道 密度泛函理论 电化学 氧化还原 分析化学(期刊) 电子 物理化学 无机化学 计算化学 催化作用 材料科学 电极 光电子学 有机化学 物理 量子力学 生物化学 核物理学 色谱法
作者
Akio Ishikawa,Tsuyoshi Takata,Junko N. Kondo,Masahiko Hara,Hisayoshi Kobayashi,Kazunari Domen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:124 (45): 13547-13553 被引量:926
标识
DOI:10.1021/ja0269643
摘要

A Ti-based oxysulfide, Sm(2)Ti(2)S(2)O(5), was studied as a visible light-driven photocatalyst. Under visible light (440 nm < or = lambda < or = 650 nm) irradiation, Sm(2)Ti(2)S(2)O(5) with a band gap of approximately 2 eV evolved H(2) or O(2) from aqueous solutions containing a sacrificial electron donor (Na(2)S-Na(2)SO(3) or methanol) or acceptor (Ag(+)) without any noticeable degradation. This oxysulfide is, therefore, a stable photocatalyst with strong reduction and oxidation abilities under visible-light irradiation. The electronic band structure of Sm(2)Ti(2)S(2)O(5) was calculated using the plane-wave-based density functional theory (DFT) program. It was elucidated that the S3p orbitals constitute the upper part of the valence band and these orbitals make an essential contribution to the small band gap energy. The conduction and valence bands' positions of Sm(2)Ti(2)S(2)O(5) were also determined by electrochemical measurements. It indicated that conduction and valence bands were found to have satisfactory potentials for the reduction of H(+) to H(2) and the oxidation of H(2)O to O(2) at pH = 8. This is consistent with the results of the photocatalytic reactions.
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
丘比特应助FXH采纳,获得10
刚刚
Owen应助Sekiro采纳,获得10
1秒前
南风知我意完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
尛海完成签到,获得积分10
2秒前
哒哒哒哒完成签到,获得积分10
3秒前
感动的发夹完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助东郭凡旋采纳,获得10
4秒前
丘比特应助852采纳,获得20
4秒前
孟123发布了新的文献求助10
4秒前
思源应助陈俊辉采纳,获得10
5秒前
anle发布了新的文献求助10
5秒前
撒啊发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
海姆立克@4869完成签到,获得积分10
8秒前
激动的水壶完成签到 ,获得积分10
9秒前
Mingjun完成签到 ,获得积分10
10秒前
Umwandlung完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
123发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI2S应助梅残风暖采纳,获得10
11秒前
11秒前
Sekiro发布了新的文献求助10
11秒前
一蓑烟雨任平生应助xzy998采纳,获得10
13秒前
SciGPT应助Longbin李采纳,获得10
14秒前
孟123完成签到,获得积分10
14秒前
丰富的寒蕾完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
123发布了新的文献求助30
16秒前
HZW应助wangye采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
Akim应助辛勤香岚采纳,获得10
19秒前
撒啊发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
cata完成签到,获得积分10
21秒前
Hello应助小七采纳,获得10
21秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
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 3141507
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792469
关于积分的说明 7803258
捐赠科研通 2448691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302802
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626665
版权声明 601240