3D hollow MXene@ZnIn2S4 heterojunction with rich zinc vacancies for highly efficient visible-light photocatalytic reduction

异质结 材料科学 光催化 光致发光 可见光谱 化学工程 光电子学 催化作用 化学 冶金 生物化学 工程类
作者
Tingting Ren,Huoshuai Huang,Najun Li,Dongyun Chen,Qingfeng Xu,Hua Li,Jinghui He,Jianmei Lu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:598: 398-408 被引量:62
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2021.04.027
摘要

Well-designed heterojunction semicounductor coupled with high-conductive cocatalyst can obtain boosted photocatalytic activity. Herein, a novel three-dimensional (3D) hollow heterojunction was prepared by coating the indium zinc sulfide (ZnIn2S4) nanosheets with rich-zinc vacancies (VZn) on 3D hollow titanium carbide (Ti3C2). The obtained 3D hollow heterojunction (Ti3C2@ZnIn2S4) achieved effective optical collection and promoted the separation and transmission of photogenerated carriers as well as the surface reaction of spatial separation. In addition, time-resolved photoluminescence and steady-state photoluminescence spectra indicated that the existence of VZn and the introduction of hollow Ti3C2 spherical shell effectively inhibited the recombination of photogenerated carriers and accelerated their separation and transmission, thus further enhancing the photocatalytic activity. In addition, the introduction of 3D hollow Ti3C2 benefited a larger specific surface area for heavy metal adsorption. Due to the unique structural and compositional characteristics, the heterojunction showed high efficiency of Cr(VI) reduction under visible light. In particular, the optimal Ti3C2@ZnIn2S4 heterojunction (1%-Ti3C2@ZnIn2S4) achieved 100% removal of Cr(VI) within 25 min, with a reaction rate constant of 0.225, which was 8.5 times higher than that of the pristine ZnIn2S4. The superior reusability and structural stability further indicated the MXene-based novel photocatalyst is promising for application in environmental remediation.
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
刚刚
纯真的盼柳完成签到,获得积分10
刚刚
温婉的凝丹完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
胡姬花发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
蓦然发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
852应助喜悦的皮卡丘采纳,获得10
3秒前
3秒前
鸭爪爪发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
Ankie发布了新的文献求助10
5秒前
Akira发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
lili完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
勤劳的斑马完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
完美世界应助Windycityguy采纳,获得10
9秒前
深情安青应助starlx0813采纳,获得10
10秒前
10秒前
义气丹雪应助细腻听白采纳,获得100
10秒前
Re发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.1应助热情千风采纳,获得10
11秒前
雨柏完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
15秒前
orixero应助年轻就要气盛采纳,获得10
16秒前
violet完成签到,获得积分20
17秒前
充电宝应助健忘的雨安采纳,获得10
19秒前
dfggg发布了新的文献求助10
19秒前
饱满的问丝完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
大水完成签到 ,获得积分10
22秒前
22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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5737586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5373212
关于积分的说明 15335749
捐赠科研通 4880965
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2623199
邀请新用户注册赠送积分活动 1572027
关于科研通互助平台的介绍 1528848