Dipole polarization-driven spatial charge separation in defective zinc cadmium sulfoselenide for boosting photocatalytic hydrogen evolution

Boosting(机器学习) 光催化 极化(电化学) 材料科学 偶极子 光电子学 光学 原子物理学 物理 化学 计算机科学 冶金 人工智能 物理化学 催化作用 生物化学 量子力学
作者
Qingzheng Tian,Li Wang,Weiwei Sun,Alan Meng,Lina Yang,Zhenjiang Li
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:359: 124516-124516 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2024.124516
摘要

The industrial interest of ZnCdS as the photocatalytic media for hydrogen evolution reaction (HER) is severely hindered by its sluggish interfacial charge transfer, limited active sites, and serious photocorrosions. Herein, to catalyze more efficient and robust HER, a series of Se-doped ZnCdS with sulfur vacancies (denoted as Se/V S -ZnCdS) are ingeniously designed and facilely synthesized. Experimental and theoretical studies reveal that by inducing dipole polarization through defect engineering synergistic elemental doping, spontaneous polarization field is generated in the bulk phase of ZnCdS, which together with elevated Fermi level renders the Se/V S -ZnCdS with desirable spatial charge separation and transfer. Thus, the optimal 0.6 %Se/V S -ZnCdS exhibits the outstanding performance of 85.3 mmol·g cat −1 ·h −1 and excellent stability up to 24 h. This work highlights the high efficiency of dipole polarization realized by vacancy synergistic atomic doping in optimizing HER kinetics, and provides a new pathway to develop robust photocatalysts based on metal sulfoselenide for water-splitting reactions. • Se/V S -ZnCdS photocatalyst was successfully designed and synthesized. • Sulfur vacancies and atomic Se dopants effectively elevate Fermi level. • Defect engineering synergistic elemental doping enhance the dipole polarization. • Spatial charge separation endows outstanding HER performance even in real sea water.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
sensen完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
IBM完成签到,获得积分10
1秒前
degre完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
isonomia发布了新的文献求助200
5秒前
晴朗完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
Tsuki发布了新的文献求助10
6秒前
老实的勒完成签到,获得积分20
7秒前
wjw发布了新的文献求助10
7秒前
晴朗发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
KDS发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
yys发布了新的文献求助10
12秒前
shinble发布了新的文献求助100
14秒前
魏林娟完成签到,获得积分20
15秒前
Su发布了新的文献求助30
15秒前
无奈的醉薇完成签到,获得积分10
16秒前
谨慎乌完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
KDS完成签到,获得积分10
18秒前
璐璐完成签到,获得积分10
18秒前
Ava应助tt采纳,获得10
18秒前
lllll完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
CodeCraft应助wjw采纳,获得10
20秒前
21秒前
25秒前
Hello应助超级的笑蓝采纳,获得10
25秒前
25秒前
Cola完成签到,获得积分0
26秒前
自由宛筠完成签到,获得积分20
27秒前
xxxxxxxxx发布了新的文献求助10
27秒前
Yuanyuan完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
yznfly应助科研通管家采纳,获得20
28秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
28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
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
《The Emergency Nursing High-Yield Guide》 (或简称为 Emergency Nursing High-Yield Essentials) 500
The Dance of Butch/Femme: The Complementarity and Autonomy of Lesbian Gender Identity 500
Differentiation Between Social Groups: Studies in the Social Psychology of Intergroup Relations 350
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 5883366
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6602552
关于积分的说明 15696610
捐赠科研通 5003926
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2695828
邀请新用户注册赠送积分活动 1638882
关于科研通互助平台的介绍 1594527