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

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
lilylwy完成签到 ,获得积分0
1秒前
5High_0完成签到 ,获得积分10
3秒前
冬猫完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
罗格朗因完成签到 ,获得积分10
11秒前
无聊的剑心完成签到,获得积分10
14秒前
LingMg完成签到 ,获得积分10
15秒前
bener完成签到,获得积分10
15秒前
游隼儿完成签到,获得积分10
15秒前
等待念之完成签到,获得积分10
17秒前
王乾宇完成签到 ,获得积分10
18秒前
Harlotte完成签到 ,获得积分10
19秒前
小鱼要变咸完成签到,获得积分10
21秒前
拼搏念蕾完成签到 ,获得积分10
22秒前
热心的送终完成签到 ,获得积分10
25秒前
三脸茫然完成签到 ,获得积分0
25秒前
小曹医生完成签到,获得积分10
33秒前
对对对完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
bkagyin应助Angie采纳,获得10
44秒前
46秒前
xinxin完成签到 ,获得积分10
49秒前
辛勤的泽洋完成签到 ,获得积分10
52秒前
优雅莞完成签到,获得积分0
53秒前
Angie发布了新的文献求助10
56秒前
xun完成签到,获得积分10
1分钟前
xiadongbj完成签到 ,获得积分10
1分钟前
曦麟完成签到,获得积分10
1分钟前
阿策完成签到,获得积分10
1分钟前
elebug完成签到,获得积分10
1分钟前
shang完成签到,获得积分10
1分钟前
成功的强完成签到,获得积分10
1分钟前
无限萃完成签到,获得积分10
1分钟前
zz完成签到,获得积分10
1分钟前
霉盘完成签到,获得积分10
1分钟前
Semy应助认真慕青采纳,获得30
1分钟前
不知完成签到 ,获得积分10
1分钟前
踏实谷蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
纯牛奶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353185
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168047
关于积分的说明 17191458
捐赠科研通 5409215
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863646
邀请新用户注册赠送积分活动 1840978
关于科研通互助平台的介绍 1689834