清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Step-scheme perylenediimide supramolecular nanosheet and TiO2 nanoparticle composites for boosted water splitting performance

油胺 材料科学 光催化 纳米片 纳米复合材料 分解水 化学工程 纳米颗粒 复合材料 光化学 催化作用 纳米技术 化学 有机化学 工程类
作者
Lingling Liu,Jincheng Liu,Shuang Zong,Zhilin Huang,Xuyang Feng,Jia Zheng,Yanxiong Fang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:47 (93): 39486-39498 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2022.09.122
摘要

Adjusting the band gap of organic-inorganic composites by chemical bonding can effectively construct Step-scheme (S-scheme) heterojunctions, featuring properties of fast photogenerated charge migration and excellent photocatalytic performance. In this work, a novel perylene-3, 4, 9, 10-tetracarboxylicdiimide (PDI)-titanium dioxide (TiO2) heterojunction is elaborately synthesized through simple solvent compounding method. The monodispersed spherical TiO2 nanoparticles was prepared with the capping agents of oleylamine and oleic acid, and suffered by a ligand exchange process with nitrosonium tetrafluoroborate (NOBF4) to remove oleylamine and oleic acid. The NOBF4 ligands were further replaced by PDI super molecular nanosheets to obtain two dimensional (2D)-zero dimensional (0D) PDI-TiO2 composites. TiO2 nanoparticles are evenly anchored on the surface of PDI nanosheets with intimate contact. The PDI-TiO2 composites has emerged considerably superior activity in hydrogen evolution. The highest hydrogen evolution rate for PDI-TiO2composites with the PDI weight percentage of 2.4% was 9766 μmol h−1 g−1 under solar light irradiation, which is 2.56 times of TiO2-NOBF4 catalyst. Moreover, PDI-TiO2 composites possess stoichiometric overall water splitting performance with H2 and O2 release rates of 238.20 and 114.18 μmol h−1 g−1. The superior photocatalytic performance of PDI-TiO2 composites can be attributed to the dramatic increase in visible and NIR light absorption caused by π-π stacking structure of PDI, the prevented charge recombination by the S-scheme heterojunction, and the enhanced oxygen evolution by the stronger oxidation capability of PDI. PDI supramolecular nanosheets may work as a novel functional support for many types of semiconductor nanomaterials as graphene, which will display a wide range of application prospects in the energy and environmental fields.
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
8秒前
咯咯咯完成签到 ,获得积分10
18秒前
ET完成签到,获得积分10
26秒前
Hiker完成签到,获得积分10
27秒前
科研通AI5应助十八采纳,获得10
42秒前
47秒前
1分钟前
小强完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
konosuba完成签到,获得积分10
1分钟前
小欣完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
小星云发布了新的文献求助10
2分钟前
沉沉完成签到 ,获得积分0
2分钟前
jyy应助疯狂的易真采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
十八发布了新的文献求助10
2分钟前
lovexa完成签到,获得积分10
2分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
3分钟前
creep2020完成签到,获得积分10
3分钟前
藤椒辣鱼应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Lei完成签到,获得积分10
3分钟前
可夫司机完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
jyy应助疯狂的易真采纳,获得30
4分钟前
ding应助if奖采纳,获得10
4分钟前
一个小胖子完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
if奖发布了新的文献求助10
4分钟前
if奖完成签到,获得积分10
4分钟前
fyjlfy完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
SJD完成签到,获得积分0
5分钟前
藤椒辣鱼应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
老宇126发布了新的文献求助20
5分钟前
5分钟前
Sunny完成签到,获得积分10
5分钟前
老宇126完成签到,获得积分10
6分钟前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3510761
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3093588
关于积分的说明 9217430
捐赠科研通 2787802
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1529955
邀请新用户注册赠送积分活动 710626
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 706272