Phase engineering of CdS optimized by BP with p-n junction: Establishing spatial-gradient charges transmission mode toward efficient photocatalytic water reduction

光催化 分解水 材料科学 光电子学 带隙 人工光合作用 量子效率 相(物质) 太阳能 可再生能源 光子 化学物理 纳米技术 光学 物理 化学 电气工程 工程类 催化作用 生物化学 有机化学
作者
Zizheng Ai,Mei‐Ling Huang,Dong Shi,Mingzhi Yang,Haixiao Hu,Baoguo Zhang,Yongliang Shao,Jianxing Shen,Yongzhong Wu,Xiaopeng Hao
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:315: 121577-121577 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2022.121577
摘要

As one of appealing storage patterns of solar energy, the efficient photocatalytic hydrogen evolution from water splitting has great potentiality in sustainable development for renewable energy, but it still suffers the low conversion level due to sluggish spatial behavior of photocarriers. Herein, on the basis of phase engineering theory, a novel conceptual design of energy band-gradient distribution is presented to consolidate the spatial transportation continuity of photocarriers, which is realized in the phase junction of CdS for the first time. Further being integrated with black phosphorus (BP) nanodots, the utilization of incident photons is extended to cover broad solar light-responsive window, and the p-n junctions with powerful internal electric fields resemble many accelerators distributed on the energy band-gradient pathway, thus furnishing sufficient internal dynamical transfer force for separation and migration of photocarriers with prolonged lifetime. The peculiar compound photocatalyst exhibits an excellent hydrogen evolution activity of 163.65 μmol·h−1·g−1 and 5.72 mmol·h−1·g−1, as well as high apparent quantum yields (0.73 % and 25.7 % at 420 nm) under different conditions (with or without sacrificial agents). This study proposes a new exploitation strategy for the manipulation of energy band-gradient configuration in designing superior photocatalytic systems with available solar conversion efficiency.
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
无为发布了新的文献求助10
刚刚
yfjia发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
豆兜兜完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
司纤户羽发布了新的文献求助20
2秒前
yu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
刘乐源完成签到,获得积分20
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
orixero应助999采纳,获得30
3秒前
4秒前
5秒前
所所应助Yue采纳,获得10
5秒前
刘乐源发布了新的文献求助10
6秒前
weddcf发布了新的文献求助10
6秒前
111发布了新的文献求助10
7秒前
诚心的月饼完成签到,获得积分10
7秒前
豆兜兜发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
wanci应助Dorapt采纳,获得10
10秒前
大模型应助达布溜采纳,获得10
11秒前
深情安青应助辛勤的囧采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
yfjia完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
Hello应助快乐小狗采纳,获得10
15秒前
16秒前
qny发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
辛勤的囧完成签到,获得积分10
17秒前
bellla发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
Handbook of Social and Emotional Learning 500
HEAT TRANSFER EQUIPMENT DESIGN Advanced Study Institute Book 500
Master Curve-Auswertungen und Untersuchung des Größeneffekts für C(T)-Proben - aktuelle Erkenntnisse zur Untersuchung des Master Curve Konzepts für ferritisches Gusseisen mit Kugelgraphit bei dynamischer Beanspruchung (Projekt MCGUSS) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5114261
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4321522
关于积分的说明 13465873
捐赠科研通 4153177
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2275669
邀请新用户注册赠送积分活动 1277666
关于科研通互助平台的介绍 1215632