Controllable construction of direct Z-scheme Mo2C-CdxZn1−xIn2S4 heterojunction via defect-mediated modulation for enhanced visible-light photocatalysis

异质结 光催化 材料科学 半导体 光电子学 X射线光电子能谱 带隙 可见光谱 载流子 纳米技术 化学 化学工程 工程类 生物化学 催化作用
作者
Haifeng Lin,Siying Li,Xue Sui,Jinxiao Gao,Hui Wang,Jixiang Xu,Yanyan Li,Lei Wang
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier]
卷期号:976: 173049-173049 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2023.173049
摘要

Direct Z-scheme semiconductor heterostructures possess fascinating merits for solar photocatalysis, including increased light harvesting, spatially isolated photogenerated charge carriers, and well-preserved strong redox capability. However, steering Z-scheme charge transfer of semiconductor heterojunction in a controllable manner is still a challenging task. In this work, unique direct Z-scheme Mo2C-CdxZn1−xIn2S4 heterojunction is constructed via a defect-mediated modulating strategy, where Cd-doping switches the charge transfer mode of Mo2C-CdxZn1−xIn2S4 heterojunction from type-I to Z-scheme through increasing S vacancies, up-shifting conduction band level, and narrowing bandgap of CdxZn1−xIn2S4 component. Moreover, the defect-induced Mo-S bond affords fast channels for built-in electric field-induced Z-scheme photo-electrons transporting from Mo2C conduction band to CdxZn1−xIn2S4 valence band, supporting by X-ray photoelectron spectroscopy, surface photovoltage spectroscopy, and radical testing results. Noticeably, under irradiation of visible light (λ > 400 nm), Mo2C-CdxZn1−xIn2S4 Z-scheme heterojunction displays an excellent and stable photocatalytic H2-evolving activity, reaching an outstanding H2 generation rate of 28.12 mmol·g−1·h−1 with the corresponding high apparent quantum efficiency of 21.1% at 400 nm, far surpassing that of Pt-loaded C0.25ZIS and most documented ZnIn2S4-containing photocatalysts. The present work could inspire the crafty design of efficient Z-scheme photocatalysts through defect-mediated heterostructure construction and energy band engineering.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
高贵的往事完成签到 ,获得积分10
6秒前
haochi完成签到,获得积分10
20秒前
Noah完成签到 ,获得积分10
21秒前
南风完成签到 ,获得积分10
25秒前
Dr.FelixFan完成签到 ,获得积分10
27秒前
onevip完成签到,获得积分10
29秒前
008完成签到 ,获得积分10
29秒前
何h完成签到 ,获得积分10
37秒前
谭平完成签到 ,获得积分10
43秒前
维维完成签到 ,获得积分10
46秒前
自然映梦完成签到,获得积分10
49秒前
moon完成签到 ,获得积分10
52秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
和平使命应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
芷-完成签到 ,获得积分10
1分钟前
握瑾怀瑜完成签到 ,获得积分0
1分钟前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
酸奶球完成签到 ,获得积分10
1分钟前
啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无花果应助yeurekar采纳,获得10
1分钟前
睡觉王完成签到 ,获得积分10
1分钟前
自然映梦发布了新的文献求助10
1分钟前
dominic12361完成签到 ,获得积分10
2分钟前
研友_08oa3n完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Becky完成签到 ,获得积分10
2分钟前
居居侠完成签到 ,获得积分10
2分钟前
鸣隐完成签到,获得积分10
2分钟前
木光完成签到,获得积分20
2分钟前
kdjm688完成签到,获得积分10
2分钟前
蟹xie完成签到 ,获得积分10
2分钟前
淡然平蓝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高速旋转老沁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
临风浩歌完成签到 ,获得积分10
2分钟前
hou完成签到 ,获得积分10
2分钟前
cc2713206完成签到,获得积分0
2分钟前
乃惜完成签到,获得积分10
2分钟前
背书强完成签到 ,获得积分10
2分钟前
松子的ee完成签到 ,获得积分10
2分钟前
golfgold完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 800
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3081598
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2734445
关于积分的说明 7532867
捐赠科研通 2383921
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1264143
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 612567
版权声明 597584