Small Molecule π–π Stacking Promotes Efficient Photoelectrocatalytic Splitting of Aqueous Hydrogen Production from Polyaniline

聚苯胺 堆积 分子 制氢 催化作用 密度泛函理论 分解水 反应性(心理学) 水溶液 材料科学 化学工程 化学 光化学 光催化 聚合物 物理化学 有机化学 计算化学 聚合 病理 替代医学 工程类 医学
作者
Weixing Nie,Mengnan Ruan,Mengnan Ruan,Chengyi Wang,Zhifeng Liu
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:18 (2): e202401363-e202401363 被引量:5
标识
DOI:10.1002/cssc.202401363
摘要

Abstract Photoelectrocatalysis efficiency depends on light absorption and the effective use of photogenerated carriers but is often limited by inefficient charge transfer and catalytic surface reactivity. In this study, π–π stacking of polar small molecules on aromatic ring‐rich polyaniline (PANI) was carried out to improve its photoelectrocatalytic splitting of water for hydrogen production. Detailed photoelectrochemical experiments and density‐functional theory (DFT) calculations show that small molecules of p‐aminobenzoic acid (PABA) and PANI have the best π–π stacking (compared to p‐toluenesulfonic acid (PTA)), which promotes the separation of carriers on the PANI surface. In addition, the polar effect of the small molecules also improves the reactivity of the PANI surface and also reduces the potential barrier for H2 evolution. The current density of PANI‐PABA reached −0.12 mA/cm2 (1.23 V vs. RHE) 2.53 times higher than that of pure PANI in linear voltammetric scanning tests under light. This strategy of introducing polar small molecules into organocatalysts via π–π stacking will provide new ideas for the preparation of efficient organic photoelectrocatalysis.
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
1秒前
小晴完成签到,获得积分10
1秒前
充电宝应助随机昵称采纳,获得10
2秒前
YM发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
酷波er应助edge采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
小愚发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小生不才完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
YH发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
奋斗平卉完成签到,获得积分10
5秒前
苍筤竹完成签到,获得积分10
5秒前
Sjd发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
红鱼完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
高高的故事完成签到,获得积分10
8秒前
坦率以莲发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
指头阳光发布了新的文献求助10
9秒前
Nole应助你还睡得着采纳,获得30
9秒前
9秒前
1121发布了新的文献求助10
10秒前
咸鱼一条完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小愚完成签到,获得积分10
10秒前
共享精神应助YM采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
lin完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
doki发布了新的文献求助10
13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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7763872
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308193
关于积分的说明 20304307
捐赠科研通 7348576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314104
关于科研通互助平台的介绍 2463790
邀请新用户注册赠送积分活动 2328246