Enhancement of Interfacial Charge Transportation Through Construction of 2D–2D p–n Heterojunctions in Hierarchical 3D CNFs/MoS2/ZnIn2S4 Composites to Enable High‐Efficiency Photocatalytic Hydrogen Evolution

二硫化钼 异质结 光催化 化学气相沉积 材料科学 复合材料 涂层 纳米纤维 热液循环 纳米技术 化学工程 复合数 光电子学 化学 催化作用 工程类 生物化学
作者
Yiran Sun,Chao Xue,Lvcun Chen,Yukun Li,Shuaiwei Guo,Yonglong Shen,Fan Dong,Guosheng Shao,Peng Zhang
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:5 (3) 被引量:34
标识
DOI:10.1002/solr.202000722
摘要

Hierarchical three‐dimensional (3D) carbon nanofibers (CNFs)/molybdenum disulfide (MoS 2 )/ZnIn 2 S 4 composites with p–n heterojunctions between the basal planes of two‐dimensional (2D) phases are fabricated, using in situ spinning‐based chemical vapor deposition together with hydrothermal processing. It is found that large and intimately interfaced 2D–2D planes between the n‐type ZnIn 2 S 4 and the CNFs‐supported p‐type MoS 2 enable evident junction rectification effect, which facilitates interfacial charge separation to assist effective suppression of the recombination of photogenerated electrons and holes. In addition, the p‐type MoS 2 nanosheets with high in‐plane conductivity and narrower bandgap are highly effective in providing larger quantities of photoinduced electrons, which can be readily injected into the outer n‐type ZnIn 2 S 4 coating for the reduction of H 2 O into H 2 , whereas the holes are driven into the CNF cores by the junction field to be finally scavenged. The large specific surficial area of the sulfides provides abundant sulfur‐rich sites active for H 2 evolution. Consequently, the optimal CNFs/MoS 2 /ZnIn 2 S 4 composite with 5 mmoL MoS 2 loading exhibits robust H 2 evolution under simulate sunlight irradiation, achieving a remarkably enhanced photocatalytic H 2 production rate over 151.42 mmoL⋅h −1 ⋅g −1 and a high apparent quantum yield of 20.88% at 365 nm, which is 4.65 times higher than that of pristine ZnIn 2 S 4 .
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
隐形曼青应助岳凯采纳,获得10
1秒前
DE2022发布了新的文献求助10
2秒前
Winter完成签到,获得积分10
2秒前
風声鶴唳完成签到,获得积分10
3秒前
风清扬应助hefang采纳,获得10
3秒前
科目三应助hefang采纳,获得10
3秒前
李健的小迷弟应助李李李采纳,获得10
4秒前
Sun关注了科研通微信公众号
4秒前
丹妮发布了新的文献求助10
5秒前
qqqq完成签到,获得积分20
7秒前
9秒前
zho应助牛文文采纳,获得10
10秒前
英俊的铭应助qqqq采纳,获得10
12秒前
生动路人应助王博林采纳,获得30
12秒前
風声鶴唳发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
罗淑茵完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
啦啦啦啦发布了新的文献求助10
20秒前
ty-完成签到,获得积分10
24秒前
张麟钰关注了科研通微信公众号
27秒前
由道罡发布了新的文献求助10
28秒前
albite发布了新的文献求助30
31秒前
宋笨笨完成签到 ,获得积分10
32秒前
nie发布了新的文献求助30
33秒前
天边发布了新的文献求助10
33秒前
faefasfae完成签到,获得积分10
34秒前
IU冰冰发布了新的文献求助10
35秒前
hang完成签到,获得积分10
36秒前
Debrolie完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
由道罡完成签到,获得积分10
38秒前
KeLiang完成签到,获得积分10
40秒前
李Sir发布了新的文献求助10
41秒前
HarryChan应助刘家小姐姐采纳,获得10
42秒前
白露完成签到 ,获得积分10
43秒前
Nara2021发布了新的文献求助50
44秒前
46秒前
47秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3993097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534001
关于积分的说明 11264347
捐赠科研通 3273705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806142
邀请新用户注册赠送积分活动 883003
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809652