Regulating Electron–Hole Separation to Promote Photocatalytic H2 Evolution Activity of Nanoconfined Ru/MXene/TiO2 Catalysts

光催化 材料科学 半导体 化学工程 催化作用 电子转移 费米能级 离子 工作职能 化学物理 电子 纳米技术 光化学 光电子学 化学 量子力学 物理 工程类 生物化学 有机化学 图层(电子)
作者
Yunpeng Liu,Yuhang Li,Xiaoyao Li,Qiao Zhang,Hao Yu,Xinwen Peng,Feng Peng
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (10): 14181-14189 被引量:185
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c07089
摘要

A facile strategy for the preparation of a nanoconfined Ti3C2/Ru cocatalyst by direct reduction of Ru3+ ions without an additional reductant was developed. The in situ formation of TiO2 nanosheets on the Ti3C2/Ru surface ensures the separation of the semiconductor and cocatalyst (TiO2-Ti3C2/Ru), resulting in charge segregation and migration more effective than those achieved by traditionally prepared Ru-TiO2-Ti3C2. Owing to its low Fermi level, the self-assembled Ti3C2/Ru cocatalyst accepted the photogenerated electrons and promoted H2 evolution without an induction period, while exhibiting high surface structure stability. The changes in the work function and surface terminations of Ti3C2 during the photocatalysis were revealed by DFT calculations and in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy. The efficient electron transfer enabled by the structurally separated Ti3C2/Ru-based photocatalyst significantly reduced the electron-hole recombination, increasing the photocatalytic H2 evolution activity. This work provides a guiding design approach for future solar energy conversion with the semiconductor-cocatalyst system.
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
喜悦的向日葵完成签到,获得积分10
1秒前
纸柒完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
肖战战完成签到 ,获得积分10
4秒前
一一一应助songvv采纳,获得10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
陶一二完成签到,获得积分10
7秒前
MM完成签到,获得积分10
8秒前
Who1990完成签到,获得积分10
9秒前
李友健完成签到 ,获得积分10
10秒前
hhhhh完成签到 ,获得积分10
12秒前
可耐的乘风完成签到,获得积分10
14秒前
wangnn发布了新的文献求助20
14秒前
大橙子发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
余慵慵完成签到 ,获得积分10
16秒前
奋斗的小土豆完成签到,获得积分10
17秒前
ZJJ静完成签到,获得积分10
17秒前
邢大宝完成签到,获得积分10
18秒前
尔玉完成签到 ,获得积分10
20秒前
memo完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
一路芬芳完成签到,获得积分20
20秒前
22秒前
一一一应助songvv采纳,获得10
22秒前
22秒前
SciKid524完成签到 ,获得积分10
24秒前
科研通AI2S应助hhh采纳,获得10
24秒前
QWE完成签到,获得积分10
24秒前
赛赛完成签到 ,获得积分10
26秒前
tinydog完成签到,获得积分10
28秒前
长情琦完成签到,获得积分10
28秒前
Mercury完成签到 ,获得积分10
30秒前
zx完成签到 ,获得积分10
31秒前
Dearjw1655完成签到,获得积分10
32秒前
123完成签到 ,获得积分10
32秒前
圆圆完成签到 ,获得积分10
33秒前
37秒前
哭泣笑柳发布了新的文献求助10
38秒前
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 4038201
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575940
关于积分的说明 11373987
捐赠科研通 3305747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819274
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022