亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Energy-band-controlled ZnxCd1−xIn2S4 solid solution coupled with g-C3N4 nanosheets as 2D/2D heterostructure toward efficient photocatalytic H2 evolution

异质结 光催化 材料科学 分解水 量子产额 半导体 载流子 带隙 纳米技术 量子效率 可见光谱 光电子学 太阳能燃料 热液循环 化学工程 光化学 催化作用 化学 光学 物理 有机化学 工程类 荧光
作者
Yajun Zou,Jian‐Wen Shi,Lvwei Sun,Dandan Ma,Siman Mao,Yixuan Lv,Yonghong Cheng
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:378: 122192-122192 被引量:96
标识
DOI:10.1016/j.cej.2019.122192
摘要

As a sustainable technology, semiconductor photocatalysis has attracted considerable interest in the past decades owing to its potential to relieve energy and environmental issues. By virtue of their unique structural and electronic properties, emerging ultrathin 2D materials show enormous potential to achieve efficient photocatalytic performance. Herein, we report the fabrication of 2D/2D ZnxCd1−xIn2S4/g-C3N4 heterostructure via a facile hydrothermal method for visible-light-driven photocatalytic H2 evolution. By tailoring the energy band structure of the ZnxCd1−xIn2S4 solid solutions, the position of conduction band can be largely elevated and thus achieve a strong photoreduction capability. A further construction of 2D/2D ZnxCd1−xIn2S4/g-C3N4 heterojunction can reduce charge transfer distance from inner part to surface and create abundant interfacial charge transfer pathways, resulting in significantly boosted migration and separation efficiency of photogenerated charge carriers. Consequently, this energy band engineering effect combined with the advantages of the unique 2D/2D architecture endows the ZnxCd1−xIn2S4/g-C3N4 heterojunction with a remarkable H2 evolution rate of 170.3 μmol h−1 under visible-light irradiation (λ > 420 nm) in the absence of co-catalyst, which is nearly 4.5 and 567.7 times that of Zn1/2Cd1/2In2S4 (37.8 μmol h−1) and pure g-C3N4 (0.3 μmol h−1), respectively. Furthermore, the apparent quantum yield (AQY) and the solar-to-hydrogen (STH) energy conversion efficiency over Zn1/2Cd1/2In2S4/CN are 8.5% and 2.6%, respectively. This study sheds light on the potential of integrating the two strategies of energy band modulation and 2D/2D heterojunction into designing semiconductor photocatalysts for highly efficient solar-to-energy conversion applications.
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
Dritsw应助儒雅老太采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
hhhhhhhhhh完成签到 ,获得积分10
23秒前
qiu发布了新的文献求助10
34秒前
小吴同志发布了新的文献求助10
46秒前
liars完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小吴同志完成签到,获得积分10
1分钟前
研友_Lw4Ngn完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
李西瓜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
HeLL0完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助Zjc0913采纳,获得10
2分钟前
李健应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
DChen完成签到 ,获得积分10
2分钟前
张伯猪完成签到,获得积分10
2分钟前
NinG发布了新的文献求助10
2分钟前
寒冷苗条应助NinG采纳,获得10
3分钟前
科目三应助Apricot采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
Apricot发布了新的文献求助10
3分钟前
Apricot完成签到,获得积分10
3分钟前
寒冷苗条应助NinG采纳,获得10
3分钟前
Zjc0913发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
赘婿应助爱听歌书芹采纳,获得10
4分钟前
天天快乐应助爱听歌书芹采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
5分钟前
碳土不凡完成签到 ,获得积分10
5分钟前
传奇完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Yucorn完成签到 ,获得积分10
5分钟前
loewy完成签到,获得积分10
5分钟前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
5分钟前
shiyang2014完成签到,获得积分10
5分钟前
花花公子完成签到,获得积分10
5分钟前
sola完成签到 ,获得积分10
5分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510932
关于积分的说明 11155650
捐赠科研通 3245378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792856
邀请新用户注册赠送积分活动 874181
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804214