Fabrication of Co3O4@ZnIn2S4 for photocatalytic hydrogen evolution: Insights into the synergistic mechanism of photothermal effect and heterojunction

光热治疗 光催化 异质结 光热效应 制氢 材料科学 氢 纳米技术 化学工程 降级(电信) 光化学 化学 催化作用 光电子学 有机化学 电信 计算机科学 工程类
作者
Shengyu Zhang,Gongxin Zhang,Shuangzhi Wu,Zhongjie Guan,Qiuye Li,Jianjun Yang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:650 (Pt B): 1974-1982 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.07.147
摘要

Integration of photothermal materials and photocatalysts can effectively improve photocatalytic hydrogen production. However, the synergistic mechanism of photothermal effect and heterojunction still need to be deeply investigated. Herein, Co3O4@ZnIn2S4 (ZIS) core-shell heterojunction was constructed as a photothermal/ photocatalytic integrated system for photocatalytic hydrogen production. The photothermal effect induced by Co3O4 boosts the surface reaction kinetic of hydrogen evolution with an apparent activation energy decrease from 42.0 kJ⋅mol-1 to 33.5 kJ⋅mol-1. The photothermal effect also increases the charge concentrations of Co3O4@ZIS, which ameliorates the conductivity of Co3O4@ZIS and thus benefits to charge transfer. In addition, a p-n junction forms between Co3O4 and ZIS and provides a built-in electric field to enhance charge separate and prolong charge life time. Benefiting from the synergy of photothermal effect and heterojunction, the photocatalytic performance of Co3O4@ZIS is significantly improved with a highest hydrogen evolution rate of 4515 μmol⋅g-1⋅h-1, which is about 3.5 times higher than that of pure ZIS. This work offers a full perspective to understand the photothermal/photocatalytic integrated conception for solar hydrogen production.
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
采蘑菇的小姑凉完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
笑点低的小天鹅完成签到,获得积分10
3秒前
yuuu完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
cyy112358完成签到,获得积分10
4秒前
畅快柠檬完成签到,获得积分20
5秒前
八九寺完成签到,获得积分10
5秒前
岳岳岳发布了新的文献求助10
6秒前
冷静夜蕾完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
wuhao发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
CC完成签到,获得积分10
10秒前
凌晨四点钟完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
充电宝的应助被能干的钻石采纳,获得10
12秒前
刘露完成签到,获得积分10
12秒前
你好完成签到 ,获得积分0
12秒前
12秒前
12秒前
咚巴拉完成签到,获得积分10
13秒前
小二郎的应助被高科技挖坑采纳,获得10
14秒前
英勇青烟完成签到,获得积分10
15秒前
冻干粉完成签到,获得积分10
15秒前
852的应助被yang采纳,获得10
15秒前
cyy112358发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
老张完成签到,获得积分10
16秒前
白纸驳回了ding的应助
16秒前
有趣小薯条完成签到 ,获得积分10
16秒前
KBRS完成签到,获得积分10
16秒前
雨天完成签到,获得积分10
16秒前
思源的应助被vanilla采纳,获得50
18秒前
XJM142150发布了新的文献求助10
18秒前
Akim的应助被meng采纳,获得10
19秒前
Lynette完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
xiangyuwang发布了新的文献求助20
21秒前
sk完成签到 ,获得积分10
22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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8110272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9517616
关于积分的说明 21514099
捐赠科研通 7687497
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411542
关于科研通互助平台的介绍 2538663
邀请新用户注册赠送积分活动 2451463