Polymeric Layered Films for TiO2‐Au/CuS Tandem Photothermal Catalytic H2 Production in Harsh Seawater and Waste Plastic Media

材料科学 海水 光热治疗 催化作用 化学工程 串联 纳米技术 复合材料 有机化学 海洋学 地质学 工程类 化学
作者
Minmin Gao,Tianxi Zhang,Serene Wen Ling Ng,Wanheng Lu,Guo Tian,Wei Li Ong,Sergey M. Kozlov,Ghim Wei Ho
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (19) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/aenm.202404198
摘要

Abstract Conventional suspension photocatalysts face stability and efficiency challenges in harsh, unconditioned environments characterized by high alkalinity, salinity, and organic species in seawater and wastewater. Moreover, suspension‐based photothermal‐assisted catalysis presents further challenges, particularly concerning formation of heterojunctions between photocatalysts and photothermal materials that disrupt charge‐transfer pathways and are exacerbated by photothermal heating‐induced carrier recombination. Here, a photocatalytic system is proposed in which three key photoprocesses: photothermal, photogeneration‐charge separation, and photoredox are spatially decoupled yet coordinated, aimed at addressing prevalent challenges of photothermal‐assisted catalysis and adsorption‐mediated catalyst deactivation in harsh environments. Essentially, the proposed polymeric tandem photothermal catalytic (PTPC) film consists of TiO 2 /Au photocatalytic and CuS photothermal layers, spatially separated and encapsulated by polymeric layers, which serve as spacer inhibitors to conflicting photochemical‐photothermal pathways and corrosion‐resistant redox medium. The PTPC film exhibits enhanced light absorption, mass transfer, and photothermal effect, surpassing traditional suspension catalysts and enabling interfacial redox reactions on the passive film surface. The PTPC system represents a new paradigm of polymeric film photocatalysis, enabling unimpeded photoredox‐photothermal pathways and catalyst stability for application in hostile seawater and plastic waste environments. Such a paradigm can be used to develop localized, onsite solutions for photothermal H 2 production that minimize logistical and environmental challenges.
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
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
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
LmyHusband完成签到,获得积分10
3秒前
FashionBoy应助你妹你妹你妹采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
慕明花开发布了新的文献求助10
5秒前
霍明轩完成签到 ,获得积分10
8秒前
lipeng完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
仲滋滋完成签到,获得积分10
11秒前
Jim完成签到,获得积分20
11秒前
何斐完成签到 ,获得积分10
11秒前
慕明花开完成签到,获得积分10
12秒前
GHJK完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
你妹你妹你妹完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
槐椟完成签到,获得积分10
17秒前
jerry_x发布了新的文献求助10
17秒前
高贵振家发布了新的文献求助30
17秒前
hanyangyang完成签到,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
d_fishier完成签到 ,获得积分10
20秒前
Wang发布了新的文献求助10
20秒前
霸气师完成签到 ,获得积分10
20秒前
heimazuo发布了新的文献求助10
20秒前
scofield完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
scofield发布了新的文献求助10
23秒前
Hello应助轻松大王采纳,获得10
23秒前
25秒前
星辰大海应助RNAPW采纳,获得10
25秒前
咻咻发布了新的文献求助10
26秒前
淡然画板发布了新的文献求助10
26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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5774852
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5620046
关于积分的说明 15436926
捐赠科研通 4907323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2640592
邀请新用户注册赠送积分活动 1588479
关于科研通互助平台的介绍 1543394