Polyaniline encapsulated Ti-MOF/CoS for efficient photocatalytic hydrogen evolution

聚苯胺 光催化 光电流 制氢 电子转移 材料科学 电化学 人工光合作用 化学工程 量子产额 氧化还原 光化学 化学 纳米技术 电极 物理化学 聚合物 有机化学 催化作用 光电子学 复合材料 聚合 工程类 量子力学 冶金 物理 荧光
作者
Saddam Sk,Chandra Shobha Vennapoosa,Amritanjali Tiwari,B. Moses Abraham,Mohsen Ahmadipour,Ujjwal Pal
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:47 (80): 33955-33965 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2022.08.006
摘要

We report the study of conductive polyaniline (PANI) chain embedded Ti-MOF functionalized with CoS as a cocatalyst for hydrogen evolution reaction (HER) application. The post synthetically modified hybrid photocatalyst PANI/Ti-MOF/CoS greatly influences the redox and e− − h+ separation process and exhibits an impressive rate of HER (∼1322 μmol h−1g−1), suppressing the pristine Ti-MOF (∼62 μmol h−1g−1) with apparent quantum yield (AQY) of ∼3.2 and transient current response of ∼46.4 μA cm−2. In this system, Ti-MOF provides the circulation of Ti3+ and Ti4+ to the reaction of photocatalytic H2 generation, where the additional PANI and CoS amended the performance of H2 production through electron enrichment and thereby improving the stability and integrity of Ti-MOF. The Electrochemical studies demonstrated increased photocurrent by interweaving Ti-MOF crystal with PANI through cation-π interaction thereby enhancing interface connection and then promoting electron transfers. The charge dynamics revealed the initial charge transfer from photoexcited PANI to encapsulated MOF framework to boost the photocatalytic performance of the system. Further, the electron movement at the Ti-MOF/CoS interface is investigated through work function and electrochemical potential of electrons (Fermi level). DFT results demonstrate the importance of CoS in improving the photocatalytic performance of hybrid Ti-MOF catalyst, which leads to superior catalytic behaviour. These results establish that the encapsulation of catalytic active sites inside MOFs with desirable energy band gaps would be an ideal choice for the production of solar fuels.
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
汉堡包应助song采纳,获得10
1秒前
1秒前
5秒前
6秒前
luxx发布了新的文献求助10
7秒前
Jeff关注了科研通微信公众号
9秒前
10秒前
xixi应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
戈多应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
gyf应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
hehe完成签到 ,获得积分10
12秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
xixi应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI6应助懒洋洋采纳,获得10
12秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
共享精神应助帮帮帮蹦采纳,获得10
13秒前
防城港风行天下敷一下头发完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
song发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
18秒前
ICEBLUE完成签到,获得积分10
20秒前
鸠摩智完成签到,获得积分10
21秒前
酷波er应助任燕杰采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
12完成签到 ,获得积分10
23秒前
科研通AI2S应助踏实汲采纳,获得10
24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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
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 5536760
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4624404
关于积分的说明 14591829
捐赠科研通 4564906
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2501995
邀请新用户注册赠送积分活动 1480743
关于科研通互助平台的介绍 1451989