Z-scheme photocatalyst based on porphyrin derivative decorated few-layer BiVO4 nanosheets for efficient visible-light-driven overall water splitting

分解水 材料科学 卟啉 光催化 纳米复合材料 光化学 人工光合作用 可见光谱 氧化物 量子产额 析氧 催化作用 化学工程 纳米技术 光电子学 荧光 光学 化学 电化学 有机化学 电极 工程类 物理 物理化学 冶金
作者
Jinming Wang,Lulu Guo,Lei Xu,Peng Zeng,Renjie Li
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:14 (5): 1294-1304 被引量:19
标识
DOI:10.1007/s12274-020-3145-6
摘要

It is highly desirable to simulate natural photosynthesis by using sunlight to drive the overall water splitting without using external bias and sacrificial agent. Herein, few-layer monoclinic BiVO4 nanosheets (BVNS) with a thickness of (∼)4.3 nm, exposed (010) facets and abundant oxygen vacancies are fabricated using graphene oxide dots as templating reagent. After decorating with asymmetric chromium porphyrin derivative bearing one benzoic acid and three phenyls as meso-position substituents (chromium-5-(4-carboxyphenyl)-10,15,20-triphenylporphrin, CrmTPP) and PtOx cocatalyst, the obtained two-dimensional (2D) hybrid nanocomposite (BVNS/CrmTPP/Pt) with an optimal component ratio delivers a robust overall water splitting performance with a relatively high apparent quantum yield (8.67%) at 400 nm monochromatic light. The ultrathin structure and widely distributed oxygen vacancies on the exposed (010) facets of BVNS not only endow strong and intimate contact with the decorated CrmTPP molecules to promote a two-step excitation Z-scheme charge transfer mechanism for preserving the high redox ability of the photogenerated charge carriers, but also alleviate their recombination, and thus causing the robust overall water splitting performance of the 2D hybrid nanocomposites. The present results provide a novel strategy to construct highly efficient artificial photosynthetic system for overall water splitting.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
skyleon完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
chuzihang完成签到 ,获得积分10
2秒前
xinggui发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
dhjic完成签到 ,获得积分10
3秒前
可乐完成签到,获得积分10
4秒前
77完成签到,获得积分10
5秒前
C_Li完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
天真南松发布了新的文献求助10
8秒前
辶车完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
打打应助任性的初蝶采纳,获得10
9秒前
10秒前
学术Bond完成签到,获得积分10
10秒前
Congcong完成签到,获得积分10
10秒前
傻傻的皮皮虾完成签到,获得积分20
10秒前
yuan完成签到,获得积分10
11秒前
廿三完成签到,获得积分10
11秒前
David发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
和谐的映梦完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
lululu完成签到 ,获得积分10
17秒前
莽哥完成签到,获得积分10
17秒前
zjzjzjzjzj完成签到 ,获得积分10
18秒前
Ellie完成签到 ,获得积分10
18秒前
猫小咪完成签到,获得积分10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
roger完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
酷炫的大碗完成签到,获得积分10
22秒前
繁荣的雨南完成签到 ,获得积分10
22秒前
菠萝仔完成签到,获得积分10
22秒前
MM完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
曹田完成签到 ,获得积分10
26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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
Handbook of Social and Emotional Learning, Second Edition 900
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4927178
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4196574
关于积分的说明 13033144
捐赠科研通 3969174
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2175307
邀请新用户注册赠送积分活动 1192402
关于科研通互助平台的介绍 1103053