Performance of amine-modified CdS-D@ZIF-8 nanocomposites for enhanced photocatalytic H2 evolution

纳米复合材料 材料科学 纳米棒 光催化 化学工程 电化学 胺气处理 纳米技术 催化作用 物理化学 化学 电极 有机化学 工程类
作者
Muhammad Ayyob,Zhichao Sun,Ying‐Ya Liu,Yao Wang,Anjie Wang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:48 (66): 25645-25659 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2023.03.304
摘要

The exploration of an efficient photocatalyst for H2 evolution directly from water splitting is highly desirable due to the current environmental and energy situation. The present work successfully used a solvothermal method to synthesize organic-inorganic CdS-diethylenetriamine (CdS-D) nanorods (NRs). The amine-modified CdS-D@ZIF-8 nanocomposite materials were prepared using the self-assembly method with different ZIF-8 nanocrystals (NCs) weight ratios. At λ ≥ 420 nm wavelength, the optimized CdS-D@ZIF-8 (CZ-2) nanocomposite with 5.0 wt% loading of ZIF-8 NCs showed the highest performance of 2293.9 μmol g−1 h−1 H2 evolution and an apparent quantum yield (AQY) of 4.95%. The CZ-2 nanocomposite's activity was 114.69, 5.25, and 1.32 times higher than that of ZIF-8 NCs (20.0 μmol g−1 h−1), CdS-D NRs (436.4 μmol g−1 h−1) and 1.0 wt% Pt/CdS-D (1737.3 μmol g−1 h−1), respectively. The cyclic photostability of the prepared CZ-2 nanocomposite remained unchanged after six consecutive cycles. The UV-DRS, electrochemical measurements, and Mott-Schottky (MS) analysis were performed to explain the band edge positions for CdS-D NRs and ZIF-8 NCs. The detailed S-scheme charge transfer mechanism of the as-prepared catalysts was also studied using the density functional theory (DFT). This work provides vital information for the controllable synthesis of ZIF-8-modified S-scheme nanocomposites for solar energy utilization.

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
今后应助Lynn采纳,获得10
刚刚
wang发布了新的文献求助10
刚刚
冰魄落叶完成签到,获得积分10
1秒前
雪白发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2212738190完成签到,获得积分10
1秒前
yunchuangou完成签到,获得积分10
1秒前
jinzhen完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
thelime发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
研友_VZG7GZ应助是小浩啊采纳,获得10
3秒前
锂离子发布了新的文献求助10
3秒前
七七发布了新的文献求助20
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
失眠毛衣发布了新的文献求助10
6秒前
封尘逸动完成签到,获得积分10
6秒前
W_GR发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Lucas应助清华小同学采纳,获得10
7秒前
完美世界应助易千妤采纳,获得10
7秒前
雪白完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助夏花_秋叶采纳,获得10
9秒前
平常的水蓝完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
蓝莓橘子酱应助六六采纳,获得10
9秒前
cugwzr发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
桔梗发布了新的文献求助10
10秒前
fffan发布了新的文献求助10
10秒前
负责问玉发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.3应助周必铙采纳,获得10
10秒前
可爱鸡翅发布了新的文献求助10
10秒前
披着羊皮的狼应助玉清采纳,获得10
11秒前
烟花应助安静的鸭子采纳,获得10
11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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 700
Signals, Systems, and Signal Processing 510
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 5953396
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7157697
关于积分的说明 15930614
捐赠科研通 5088032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2734683
邀请新用户注册赠送积分活动 1695575
关于科研通互助平台的介绍 1616891