Multifunctional Cu/Ag quantum dots on TiO 2 nanotubes as highly efficient photocatalysts for enhanced solar hydrogen evolution

光催化 X射线光电子能谱 可见光谱 光化学 拉曼光谱 量子点 光谱学 漫反射红外傅里叶变换 光致发光 化学 表面等离子共振 光催化分解水 分解水 材料科学 催化作用 纳米技术 化学工程 纳米颗粒 光电子学 光学 有机化学 工程类 物理 量子力学
作者
N. Lakshmana Reddy,Suneel Kumar,Venkata Krishnan,M. Sathish,M.V. Shankar
出处
期刊:Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:350: 226-239 被引量:127
标识
DOI:10.1016/j.jcat.2017.02.032
摘要

Metallic Cu/Ag quantum dots on TiO2 nanotubes (Cu/[email protected]) have been prepared by a photodeposition method. The structural, optical, and morphological properties of the nanostructured composites have been characterized by a series of techniques, including X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, diffuse reflectance ultraviolet–visible light (DRS UV–vis) spectroscopy, high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), HR-TEM elemental mapping, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and photoluminescence (PL) spectroscopy. The hydrogen (H2) generation performance of Cu/[email protected] catalyst was carried out in aqueous glycerol suspension under natural solar light. Optimized Cu/[email protected] (CAT-2.0) showed enhanced photocatalytic H2 evolution rate compared with monometallic [email protected] (CT-2.0), [email protected] (AT-2.0), and TNT. Furthermore, the role of Cu and Ag quantum dots present in Cu/[email protected] photocatalysts was elucidated by illuminating the reaction system under visible and UV–visible light. The superior photocatalytic H2 evolution rate of CAT-2.0 was claimed due to the localized surface plasmon resonance (LSPR) effect of Ag-injected visible-light-generated charge carriers into the conduction band (CB) of the TiO2 catalyst, while the Cu co-catalyst acts as an electron acceptor from TiO2 for reduction of H+ ions in solution into H2 gas. In this way, the synthesized photocatalyst was activated by the UV and visible region of solar light and the charge carriers’ lifetime was prolonged, and thus the electron–hole pairs were effectively utilized for H2 generation. A plausible reaction mechanism of the Cu/[email protected] photocatalyst was suggested by explaining the beneficial effects, namely the LSPR effect of Ag and the co-catalytic role of Cu for enhanced H2 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
Dawson发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
科研通AI6.1应助自然松采纳,获得30
刚刚
所所应助李钢采纳,获得10
1秒前
在水一方应助愤怒的水壶采纳,获得10
2秒前
六个核桃完成签到,获得积分10
3秒前
李爱国应助susu采纳,获得10
3秒前
CodeCraft应助飞快的一凤采纳,获得10
3秒前
萤火虫发布了新的文献求助10
4秒前
zz发布了新的文献求助10
4秒前
mmiww完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2应助Bear采纳,获得10
5秒前
7秒前
脑洞疼应助koutianwu采纳,获得10
7秒前
7秒前
清爽的易真完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
脑洞疼应助mz采纳,获得10
8秒前
十三发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
桐桐应助雨夜星空采纳,获得10
10秒前
ga发布了新的文献求助10
11秒前
HK发布了新的文献求助10
11秒前
天灵灵完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
lzy关闭了lzy文献求助
12秒前
憨憨发布了新的文献求助10
13秒前
Ava应助安辙采纳,获得10
13秒前
南枝发布了新的文献求助10
14秒前
FashionBoy应助大意的灵采纳,获得10
14秒前
lulu发布了新的文献求助10
15秒前
瞻和发布了新的文献求助20
15秒前
奋斗的觅山完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
我爱磕盐完成签到,获得积分10
17秒前
lzy驳回了蓝天应助
17秒前
17秒前
笨笨醉薇发布了新的文献求助10
18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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 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 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 6412165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231277
关于积分的说明 17469708
捐赠科研通 5464964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887490
邀请新用户注册赠送积分活动 1864253
关于科研通互助平台的介绍 1702915