Accelerated pyro-catalytic hydrogen production enabled by plasmonic local heating of Au on pyroelectric BaTiO3 nanoparticles

催化作用 材料科学 等离子体子 纳米颗粒 纳米技术 制氢 等离子纳米粒子 化学工程 光电子学 化学 生物化学 工程类 有机化学
作者
Huilin You,Siqi Li,Yulong Fan,Xuyun Guo,Zezhou Lin,Ran Ding,Xin Cheng,Hao Zhang,Tsz Woon Benedict Lo,Jianhua Hao,Ye Zhu,Hwa-Yaw Tam,Dangyuan Lei,Chi‐Hang Lam,Haitao Huang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:80
标识
DOI:10.1038/s41467-022-33818-4
摘要

Abstract The greatest challenge that limits the application of pyro-catalytic materials is the lack of highly frequent thermal cycling due to the enormous heat capacity of ambient environment, resulting in low pyro-catalytic efficiency. Here, we introduce localized plasmonic heat sources to rapidly yet efficiently heat up pyro-catalytic material itself without wasting energy to raise the surrounding temperature, triggering a significantly expedited pyro-catalytic reaction and enabling multiple pyro-catalytic cycling per unit time. In our work, plasmonic metal/pyro-catalyst composite is fabricated by in situ grown gold nanoparticles on three-dimensional structured coral-like BaTiO 3 nanoparticles, which achieves a high hydrogen production rate of 133.1 ± 4.4 μmol·g −1 ·h −1 under pulsed laser irradiation. We also use theoretical analysis to study the effect of plasmonic local heating on pyro-catalysis. The synergy between plasmonic local heating and pyro-catalysis will bring new opportunities in pyro-catalysis for pollutant treatment, clean energy production, and biological 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
fomo完成签到,获得积分10
2秒前
nagi发布了新的文献求助10
5秒前
jfeng完成签到,获得积分10
7秒前
JN完成签到,获得积分10
15秒前
忐忑的书桃完成签到 ,获得积分10
16秒前
qaplay完成签到 ,获得积分0
16秒前
友好语风完成签到,获得积分10
17秒前
CLTTTt完成签到,获得积分10
18秒前
yk完成签到,获得积分10
20秒前
甜美的初蓝完成签到 ,获得积分10
24秒前
早安完成签到 ,获得积分10
28秒前
初昀杭完成签到 ,获得积分10
32秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
34秒前
LIU完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
nianshu完成签到 ,获得积分0
37秒前
starwan完成签到 ,获得积分10
38秒前
松松发布了新的文献求助20
38秒前
hooddy123459发布了新的文献求助10
39秒前
wenhuanwenxian完成签到 ,获得积分10
43秒前
happy完成签到 ,获得积分10
47秒前
拾壹完成签到,获得积分10
55秒前
雪花完成签到,获得积分10
57秒前
清风完成签到 ,获得积分10
57秒前
雪花发布了新的文献求助10
1分钟前
秀丽笑容完成签到 ,获得积分10
1分钟前
江湖应助聪慧芷巧采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
Rjy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
性感母蟑螂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ruochenzu完成签到,获得积分10
1分钟前
陈尹蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
天道酬勤完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
仁爱的谷南完成签到,获得积分10
1分钟前
雯雯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一路有你完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ruochenzu发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
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 4038066
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575779
关于积分的说明 11373801
捐赠科研通 3305584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819239
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022