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 Nature]
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
刚刚
亮星发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
懵懂的土豆完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
初心发布了新的文献求助10
2秒前
zJx丶完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Japrin发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
pantio完成签到,获得积分10
3秒前
一只滦完成签到,获得积分10
3秒前
迷路尔珍完成签到 ,获得积分10
3秒前
Nizarn完成签到,获得积分10
3秒前
ryan完成签到,获得积分10
3秒前
qqqww完成签到,获得积分20
4秒前
搜集达人应助patience采纳,获得10
4秒前
小白完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Sunny发布了新的文献求助10
5秒前
rainny发布了新的文献求助10
5秒前
FXQ123_范完成签到,获得积分10
5秒前
rr完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Gj969689完成签到,获得积分20
5秒前
上官若男应助周非王采纳,获得10
5秒前
tan完成签到,获得积分10
6秒前
超级十三完成签到,获得积分10
6秒前
avalanche应助神勇的天问采纳,获得20
6秒前
三三完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
JJJ发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
舒心源智发布了新的文献求助10
7秒前
玻璃球完成签到 ,获得积分10
7秒前
故事的小红花完成签到,获得积分10
7秒前
危险份子完成签到,获得积分10
7秒前
咸鱼王发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT应助阿巴采纳,获得10
8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
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5402410
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4521021
关于积分的说明 14083516
捐赠科研通 4435060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2434548
邀请新用户注册赠送积分活动 1426679
关于科研通互助平台的介绍 1405439