Enhancing the macroscopic polarization of CdS for piezo-photocatalytic water splitting

材料科学 分解水 光催化 相(物质) 极化(电化学) 制氢 催化作用 密度泛函理论 光催化分解水 化学工程 纳米技术 化学物理 物理化学 计算化学 化学 有机化学 工程类 生物化学
作者
Meiyu Zhang,Siyang Nie,Tao Cheng,Feng Ye,Chenchen Zhang,Lei Zheng,Liang Wu,Weichang Hao,Yong Ding
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:90: 106635-106635 被引量:88
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2021.106635
摘要

Piezo-photocatalytic hydrogen production from water splitting is emerging as a promising way to generate renewable energy, but is challenged by low efficiency and ambiguous understanding of mechanisms. Herein, the CdS phase junction (H/C-CdS) with interfacial structural distortion is applied for prominent piezo-photocatalytic H2 evolution for the first time. Density functional theory (DFT) and second harmonic generation (SHG) demonstrate that the superior macroscopic polarity in H/C-CdS originates from the distortion of CdS4 tetrahedron units at the interface between hexagonal CdS (H-CdS) and cubic CdS (C-CdS). The obvious enhanced macroscopic polarity of H/C-CdS largely boosts the separation of photogenerated electrons and holes with the elimination of the electrostatic screening produced in CdS phase junction. An encouraging piezo-photocatalytic H2 evolution rate of 3.19 mmol·g−1·h−1 is delivered by H/C-CdS in pure water in the absence of any co-catalyst, which is 1.4 and 5.3 times higher than those of H-CdS (2.31 mmol·g−1·h−1) and C-CdS (0.59 mmol·g−1·h−1), respectively. Additionally, the value-added oxidation product H2O2 is produced in piezo-photocatalysis. This work firstly discloses macroscopic polarization enhancement induced by phase junction system on improvement of piezo-photocatalytic H2 evolution of CdS.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Tian发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
哒哒发布了新的文献求助10
刚刚
乐生完成签到,获得积分10
1秒前
pluto应助吕布骑狗采纳,获得10
3秒前
小运佳发布了新的文献求助10
3秒前
华仔应助细心灵珊采纳,获得50
5秒前
Tian完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
失眠的念瑶完成签到 ,获得积分10
12秒前
Oscar完成签到 ,获得积分10
16秒前
大頭发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
杜康完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
bkagyin应助哒哒采纳,获得10
25秒前
xiaogun发布了新的文献求助10
29秒前
咳咳完成签到 ,获得积分10
30秒前
jingjili发布了新的文献求助10
32秒前
34秒前
有重名的应助Aprilapple采纳,获得10
35秒前
36秒前
37秒前
CodeCraft应助小运佳采纳,获得10
39秒前
烟花应助planb采纳,获得10
44秒前
枝枝复之之完成签到 ,获得积分10
45秒前
51秒前
ljycasey完成签到,获得积分10
54秒前
58秒前
微微完成签到 ,获得积分10
58秒前
悦耳发布了新的文献求助10
59秒前
1分钟前
万能图书馆应助张泽宇采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
田様应助拓跋箴采纳,获得10
1分钟前
面向杂志编论文应助zdw采纳,获得10
1分钟前
猪仔5号发布了新的文献求助10
1分钟前
haizz发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107-19)(Recommended practice for LNG inground storage) 1000
Second Language Writing (2nd Edition) by Ken Hyland, 2019 1000
Generalized Linear Mixed Models 第二版 1000
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2921762
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2564767
关于积分的说明 6936659
捐赠科研通 2221901
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1181192
版权声明 588791
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 577843