Half-unit-cell ZnIn2S4 monolayer with sulfur vacancies for photocatalytic hydrogen evolution

单层 光催化 硫黄 材料科学 载流子 双层 制氢 光化学 带隙 光催化分解水 化学 纳米技术 化学物理 化学工程 光电子学 分解水 催化作用 冶金 有机化学 工程类 生物化学
作者
Chun Du,Qian Zhang,Zhaoyong Lin,Bo Yan,Congxin Xia,Guowei Yang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:248: 193-201 被引量:575
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2019.02.027
摘要

Two-dimensional (2D) photocatalytic materials have attracted extensive attention due to the unique properties different from those of their bulk. 2D ZnIn2S4 nanosheets with the intrinsic bilayer in one-unit-cell with interlayer force generally perform better than that of the bulk in photocatalytic hydrogen evolution. Here, we for the first time demonstrate that the half-unit-cell ZnIn2S4 monolayer possesses an excellent photocatalytic performance compared with the one-unit-cell bilayer owing to its increased carrier lifetime. Meanwhile, sulfur vacancies are introduced in the half-unit-cell ZnIn2S4 monolayer to trap the photo-generated electrons and further prolong the carrier lifetime. First-principle calculations reveal that sulfur vacancies in the ZnIn2S4 monolayer induce more charge carriers at the valence band maximum to participate in the photocatalytic activity. As expected, the photocatalytic hydrogen production rate of the monolayer ZnIn2S4 with sulfur vacancies is up to 13.478 mmol/g/h under the visible light irradiation, which is much higher than the available values reported of ZnIn2S4 so far. These findings provide a new strategy for optimization of 2D photocatalysts to enhance photocatalytic hydrogen evolution.
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
tx发布了新的文献求助10
刚刚
甄东完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
康贝康乐发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
魏大宝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
无花果应助pengpengyin采纳,获得10
2秒前
2秒前
CipherSage应助Hua采纳,获得10
2秒前
2秒前
ZPK芜湖发布了新的文献求助10
2秒前
纸飞机发布了新的文献求助10
3秒前
小先生发布了新的文献求助10
3秒前
111发布了新的文献求助10
3秒前
兔兔完成签到 ,获得积分10
3秒前
orixero应助小周采纳,获得10
3秒前
李健的小迷弟应助fjkssadjk采纳,获得10
3秒前
邺城寒水完成签到 ,获得积分10
3秒前
吴wu完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
干净的琦应助NN采纳,获得30
3秒前
FashionBoy应助xxw采纳,获得10
4秒前
4秒前
Orange应助gaoww采纳,获得10
4秒前
体贴寒烟发布了新的文献求助20
4秒前
wang680完成签到,获得积分10
4秒前
ww发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
233发布了新的文献求助10
6秒前
刘娇发布了新的文献求助10
6秒前
幸运Q完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
科研通AI6.3应助恶搞等你采纳,获得10
7秒前
wang680发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
打打应助singfluer采纳,获得10
8秒前
小先生完成签到,获得积分10
8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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6257460
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8079718
关于积分的说明 16879079
捐赠科研通 5329883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837504
邀请新用户注册赠送积分活动 1814765
关于科研通互助平台的介绍 1668984