Dynamics of Photocatalytic Hydrogen Production in Aqueous Dispersions of Monolayer-Rich Tungsten Disulfide

二硫化钨 制氢 光催化 单层 催化作用 光激发 水溶液 化学 光化学 超快激光光谱学 材料科学 纳米技术 物理化学 有机化学 光谱学 激发态 核物理学 冶金 物理 量子力学
作者
Jeremy R. Dunklin,Hanyu Zhang,Ye Yang,Jun Liu,Jao van de Lagemaat
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:3 (9): 2223-2229 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.8b01287
摘要

Two-dimensional tungsten disulfide (WS2) is an emerging semiconducting photocatalyst featuring high optical absorption, carrier mobility, and catalytic activity toward hydrogen evolution. While characterization of its optical and electrocatalytic properties has advanced, less is known about its ultrafast carrier dynamics and intrinsic photocatalytic activity in aqueous systems producing hydrogen. This work removed extraneous variables often found in photoelectrochemical systems, thereby allowing the intrinsic proton reduction rate for monolayer-rich WS2 nanosheets to be estimated via transient absorption lifetimes and a developed kinetic scheme. Addition of a hole scavenger, ascorbic acid (AA), resulted in a 3-fold increase in carrier lifetimes following photoexcitation. Longer electron lifetimes with AA yielded a 14-fold increase in hydrogen production. An intrinsic proton reduction rate constant was extracted that may be extended to any photoelectrochemical or electrochemical hydrogen evolution scheme involving small, monolayer-rich WS2 catalysts. This represents an important step in better understanding catalytic systems utilizing TMD catalysts.
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
qtt完成签到,获得积分20
1秒前
汉堡包应助sankanf采纳,获得10
4秒前
张麻子发布了新的文献求助10
4秒前
我是美丽发布了新的文献求助10
4秒前
qtt发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5332发布了新的文献求助10
5秒前
小白白发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Copyright应助嘟嘟采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
椿·发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
9秒前
最佳损友完成签到,获得积分0
10秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
11秒前
唠叨的中道完成签到,获得积分10
11秒前
keyanbrant发布了新的文献求助10
11秒前
yw蔚蓝发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
RRR发布了新的文献求助10
13秒前
动人的乾发布了新的文献求助10
13秒前
5332完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
大大完成签到 ,获得积分10
14秒前
潇洒的惋清应助mira采纳,获得10
14秒前
Tian完成签到,获得积分10
14秒前
Hello应助HJJHJH采纳,获得30
15秒前
SciGPT应助linman采纳,获得10
15秒前
15秒前
不想熬夜完成签到,获得积分10
16秒前
凌晨农村宠物运输员完成签到,获得积分10
16秒前
lida发布了新的文献求助10
17秒前
酷波er应助呦呵采纳,获得10
18秒前
18秒前
nawfub323应助WILAY889采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
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 7192306
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8828813
关于积分的说明 18640072
捐赠科研通 6827566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175675
关于科研通互助平台的介绍 2327499
邀请新用户注册赠送积分活动 2150076