Single Atoms in Photocatalysis: Low Loading Is Good Enough!

光催化 光电效应 锐钛矿 焊剂(冶金) 材料科学 Atom(片上系统) 反应速率 光化学 原子物理学 化学 光电子学 催化作用 物理 生物化学 计算机科学 冶金 嵌入式系统
作者
Shanshan Qin,Johannes Will,Hyesung Kim,Nikita Denisov,Simon Carl,Erdmann Spiecker,Patrik Schmuki
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:8 (2): 1209-1214 被引量:59
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.2c02801
摘要

We disperse Pt single atoms (SAs) with different loading densities on anatase TiO2 thin films and evaluate the photocatalytic H2 generation as a function of the incident light intensity. We show that under common illumination intensities (such as terrestrial solar illumination), a minuscule Pt SA loading of ∼105 atoms μm–2 (surface Pt content ∼0.1 at.%) is sufficient to achieve a maximized H2 production rate. This results in a maximum turnover frequency at a single Pt atom site of ∼300 H2 molecules s–1. For a vast majority of illumination conditions and a suitable surface configuration, it is not the density of co-catalytic sites that is rate-determining (a high loading is not needed!), but the charge carrier generation (and flux of photoelectrons to the co-catalytic centers) determines the overall reaction rate. This is in stark contrast to SA catalysis of classic chemical reactions where generally a maximum loading of reactive SA delivers a maximum activity.
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
啦啦啦啦完成签到,获得积分10
刚刚
善学以致用应助zzzz采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
Yantuobio完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
llq发布了新的文献求助10
2秒前
NexusExplorer应助贾硕士采纳,获得10
2秒前
乌鸦坐飞机完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
胖头鱼发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6应助三石呦423采纳,获得50
3秒前
11关注了科研通微信公众号
3秒前
candleshi发布了新的文献求助10
3秒前
luo发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
忧伤的书白完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
赤壁完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
我是老大应助薯片采纳,获得10
5秒前
不可靠大人完成签到,获得积分10
6秒前
121发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
iNk应助滚滚采纳,获得10
7秒前
无风发布了新的文献求助10
7秒前
fei应助生信好难采纳,获得20
7秒前
7秒前
大锤完成签到,获得积分10
7秒前
zzzz完成签到,获得积分20
8秒前
钟昊发布了新的文献求助10
8秒前
烟花应助xianbei采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
冬青ouo发布了新的文献求助10
9秒前
liwenhao应助qing采纳,获得10
9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 Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
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 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285