Direct Observation of Z‐Scheme Route in Cu31S16/ZnxCd1‐xS Heteronanoplates for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Evolution

光催化 材料科学 制氢 量子产额 纳米晶 可再生能源 化学工程 纳米技术 光电子学 物理 化学 催化作用 光学 有机化学 工程类 电气工程 荧光
作者
Zichao Lian,Minghan Qu,Han Xiao,Lihui Wang,Hanxiang Wu,Jiangzhi Zi,Wei Wang,Hexing Li
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (32): e2400611-e2400611 被引量:25
标识
DOI:10.1002/smll.202400611
摘要

Abstract Although photocatalytic hydrogen production from water holds great potential as a renewable and sustainable energy alternative, the practical application of the technology demands cost‐effective, simple photocatalytic systems with high efficiency in hydrogen evolution reaction (HER). Herein, the synthesis and characterization of Cu 31 S 16 /Zn x Cd 1‐x S heterostructured nanoplates (Cu 31 S 16 /ZnCdS HNPs) as a high photocatalytic system are reported. The cost‐effective, hierarchical structures are easily prepared using the Cu 31 S 16 NPs as the seed by the epitaxial growth of the ZnCdS nanocrystals (NCs). The Cu 31 S 16 /ZnCdS without the noble metal cocatalyst exhibits a high HER rate of 61.7 mmol g −1 h −1 , which is 8,014 and 17 times higher than that of Cu 31 S 16 and ZnCdS, respectively, under visible light irradiation. The apparent quantum yield (AQY) of Cu 31 S 16 /ZnCdS reaches 67.9% at 400 nm with the highest value so far in the reported ZnCdS‐based photocatalysts. The excellent activity and stability of the Cu 31 S 16 /ZnCdS are attributed to the formation of a strong internal electric field (IEF) and the Z‐scheme pathway. The comprehensive experiments and theoretical calculations provide the direct evidences of the Z‐scheme route. This work may offer a way for the design and development of efficient photocatalysts to achieve solar‐to‐chemical energy conversion at a practically useful level.
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
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
antigravity完成签到,获得积分10
1秒前
Battery_Zhao发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
123456hhh发布了新的文献求助10
2秒前
沙粒子完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4应助呵呵采纳,获得10
3秒前
中国女孩发布了新的文献求助10
3秒前
Cuijy123发布了新的文献求助10
3秒前
晴天发布了新的文献求助10
3秒前
Cchoman发布了新的文献求助30
3秒前
lalala发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
慕青应助独特的雯采纳,获得10
3秒前
充电宝应助负责访风采纳,获得30
4秒前
吱吱发布了新的文献求助50
5秒前
5秒前
5秒前
小智完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
zhang完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
DD发布了新的文献求助10
7秒前
chenjzhuc完成签到,获得积分10
7秒前
小二郎应助花灯王子采纳,获得10
7秒前
YXT981221发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
333完成签到,获得积分20
8秒前
旺旺碎冰冰完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
上官凯凯完成签到 ,获得积分10
9秒前
朱方莉完成签到,获得积分10
9秒前
jiang完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
黑胡椒发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Clinical effects of budesonide oxygen driving atomization on patients with chronic obstructive pulmonary disease at acute exacerbation phase 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7568830
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9148725
关于积分的说明 19565310
捐赠科研通 7154801
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263152
关于科研通互助平台的介绍 2429089
邀请新用户注册赠送积分活动 2253412