Boosting Photocatalytic Hydrogen Evolution by a Light Coupling and Charge Carrier Confinement Strategy

材料科学 Boosting(机器学习) 光催化 载流子 电荷(物理) 联轴节(管道) 光电子学 化学物理 纳米技术 量子力学 物理 催化作用 复合材料 生物化学 化学 机器学习 计算机科学
作者
Yixue Xu,Fan Qiu,Shunqi Xu,Shifan Zhu,Yeheng Zhang,Haohao Liu,Pengfei Zong,Liu Ma,Kunquan Hong,Yuqiao Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (12) 被引量:14
标识
DOI:10.1002/adfm.202417553
摘要

Abstract High‐performance photocatalysis requires efficient light absorption and low charge carrier recombination rates. Herein, a light coupling and charge carrier confinement strategy is demonstrated to simultaneously enhance the light absorption efficiency and suppress the charge carrier recombination for high‐performance photocatalysis. The strategy is achieved by the delicate incorporation of catalysts into a dual‐core‐shell structure (e.g., CdS@SiO 2 @NaYF 4 :Yb/Tm), in which CdS (catalyst), SiO 2 , and NaYF 4 :Yb/Tm serve as shell, outer core, and inner core, respectively. Interestingly, the absorbed light can be confined within the CdS layer through multiple reflections between the CdS and SiO 2 interfaces, achieving light confinement. This confinement endows a longer light residence time, enhanced light reabsorption and reutilization efficacy, and a higher concentration of photogenerated charge carriers per unit of time. Moreover, the insulating SiO 2 can confine the photogenerated charge carriers within CdS layer, thus shortening their diffusion length for reduced recombination rates. Notably, when employed as the photocatalyst, this dual‐core‐shell structure showed a superb photocatalytic hydrogen evolution rate up to 74.67 mmol g −1 h −1 , which is 11 times higher than that of pristine CdS. This work provides a new strategy for the design and synthesis of high‐performance photocatalysts.
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
dara997完成签到,获得积分10
刚刚
健康的人生完成签到,获得积分10
1秒前
arizaki7应助六六大顺采纳,获得10
1秒前
xgrr完成签到 ,获得积分10
1秒前
张坤发布了新的文献求助10
4秒前
Ava应助旧时光采纳,获得10
4秒前
松花蛋发布了新的文献求助10
4秒前
张大大发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
爱听歌的悒完成签到,获得积分10
8秒前
jtzdy发布了新的文献求助10
8秒前
研友_LJGXgn完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
RuiLi完成签到,获得积分10
10秒前
zz完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Pan完成签到,获得积分10
11秒前
钟露完成签到 ,获得积分10
12秒前
秀丽小猫咪举报YWRJMK求助涉嫌违规
13秒前
浮游应助RICK采纳,获得10
13秒前
无花果应助111采纳,获得10
13秒前
小白发布了新的文献求助10
14秒前
洛冬完成签到,获得积分10
14秒前
完美的紫发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
honey发布了新的文献求助10
15秒前
南充市第一中学完成签到,获得积分10
15秒前
AliceCute发布了新的文献求助10
15秒前
宗语雪完成签到,获得积分10
15秒前
李键刚完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
tyughi完成签到,获得积分10
16秒前
luckyblue完成签到,获得积分10
17秒前
小清发布了新的文献求助30
17秒前
韩程果完成签到 ,获得积分10
17秒前
六六六大瓶完成签到,获得积分10
17秒前
Orange应助hhhhhhh采纳,获得10
17秒前
18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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 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 5540459
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4626994
关于积分的说明 14601951
捐赠科研通 4568032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2504328
邀请新用户注册赠送积分活动 1481989
关于科研通互助平台的介绍 1453623