Element doping adjusted the built-in electric field at the TiO2/CdS interface to enhance the photocatalytic reduction activity of Cr(VI)

光催化 异质结 材料科学 兴奋剂 电负性 载流子 费米能级 光电子学 化学 电子 催化作用 生物化学 量子力学 物理 有机化学
作者
Biyang Tu,Jiarong Hao,Fenghe Wang,Yafei Li,Jining Li,Jinli Qiu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:456: 141103-141103 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.141103
摘要

TiO2-based heterojunction photocatalyst is promising for photocatalytic reaction due to its extensive spectral absorption and effective separation of photogenerated carriers. In this study, a simple modification method, element doping (N, I, Fe and Ce) was utilized to modify TiO2/CdS. Results of photocatalytic reduction experiments of Cr(VI) reveal that the photocatalytic activity follows the order of I-TiO2/CdS > Fe-TiO2/CdS > N-TiO2/CdS > TiO2/CdS > Ce-TiO2/CdS, and the kinetic rate parameter values of I-TiO2/CdS is about 29.0 and 2.7 times higher than that of TiO2 and TiO2/CdS, respectively. Meanwhile, the peaks of Ti 2p and Cd 3d exhibit the maximum shift of + 0.51 and –1.18 eV after coupling I-TiO2 with CdS, respectively. DFT calculations and electrochemical test reveal that high-electronegativity I doping can increase the difference of Fermi level between TiO2 and CdS, and I-TiO2/CdS heterostructure presents lower charge migration resistance and higher carrier separation behavior, suggesting that the improvement mechanism of I doping is largely attributed to the enhanced strength of built-in electric field at the interface between TiO2 and CdS. This work presents a simple but effective method to develop heterojunction with high photocatalytic activity via facilitating interface migration of photogenerated carriers.
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
刚刚
Hello应助康康采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
tiantu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
SJW123完成签到 ,获得积分10
2秒前
eternity136发布了新的文献求助10
2秒前
Vivian发布了新的文献求助10
2秒前
阿杰完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
aqiuyuehe发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
aaaaa22222完成签到,获得积分10
5秒前
华仔应助XRWei采纳,获得10
5秒前
碧松桥发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
jiujiu发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
zzz发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
JamesPei应助徒弟的师傅采纳,获得10
9秒前
zsgot3发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助展博采纳,获得10
10秒前
10秒前
共享精神应助工藤新一采纳,获得10
10秒前
xiaoxiao1992发布了新的文献求助10
10秒前
等等有力气完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Orange应助蒋一采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
大方芾完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
科研通AI6应助Shahid采纳,获得10
13秒前
14秒前
15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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012177
关于积分的说明 12422449
捐赠科研通 3692673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035749
邀请新用户注册赠送积分活动 1068916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953403