Synergy of yolk-shelled structure and tunable oxygen defect over CdS/CdCO3-CoS2: Wide band-gap semiconductors assist in efficient visible-light-driven H2 production and CO2 reduction

半导体 材料科学 还原(数学) 氧气 带隙 可见光谱 化学 光电子学 几何学 数学 有机化学
作者
Siyi Zhang,Shiwen Du,Yumin Wang,Ziwu Han,Xu Li,Guojun Li,Qing Hu,Hu Xu,Chunqing He,Pengfei Fang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:454: 140113-140113 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140113
摘要

• The yolk-shelled CoS 2 is successfully fabricated via self-sacrificing strategy. • Defect-riched CdS/CdCO 3 is firstly grown in-situ on CoS 2 via solubility product displacement method. • Introduction of wide-band CdCO 3 highly promotes H 2 evolution of CdS-CoS 2 . • Mie’s theory and monochromatic light HER indicates the possible Mie resonance. Yolk-shelled CoS 2 nanospheres are designed through Kirkendall Effect and subsequently converted into defect-rich CdS/CdCO 3 -CoS 2 photocatalysts via in-situ growth method. The optimal CdS/CdCO 3 -CoS 2 exhibits a significant hydrogen evolution rate of 64867.88 μmol h −1 g cat −1 that is 3.23 and 49.45 folds higher than CoS 2 -CdS and pure CdS. CO 2 reduction rate of CdS/CdCO 3 -CoS 2 is detected additionally (654.7 μmol h −1 g cat −1 ). Yolk-shelled CdS/CdCO 3 -CoS 2 induces the multi-scattering of incident light, possessing 1.52-fold H 2 production rate than that of full hollow ones. Enhanced photoexcited-carriers migration efficiency is attributed to the synergistic effect between possible Mie resonance at about λ = 450 nm in yolk-shelled architecture based on Mie’s theory and monochromatic light HER test, and the formation of defect energy level within the wide-band gap of CdCO 3 in Schottky-type/type II heterojunction. Electron paramagnetic resonance, positron annihilation spectroscopy and density functional theory calculation etc. are employed to validate the presence of oxygen vacancies and the photocatalytic mechanism.
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
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
123应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
迷途完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
鹤轩应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
杨洋完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
王思祺完成签到,获得积分10
1秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
清脆荟完成签到,获得积分10
1秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
鳄鱼应助小田采纳,获得10
1秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Qin完成签到,获得积分10
2秒前
nightmoonsun完成签到,获得积分0
2秒前
同行完成签到 ,获得积分10
2秒前
韩佳仪完成签到,获得积分10
3秒前
生命科学的第一推动力完成签到 ,获得积分10
3秒前
自信夏寒完成签到,获得积分10
4秒前
含光无形完成签到 ,获得积分10
4秒前
蔫蔫完成签到,获得积分10
4秒前
基尔霍夫完成签到,获得积分10
5秒前
superworm1完成签到,获得积分10
5秒前
ioio完成签到 ,获得积分10
6秒前
HY发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
luop1233发布了新的文献求助10
6秒前
林加雄完成签到,获得积分10
7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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5943492
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7087901
关于积分的说明 15890907
捐赠科研通 5074632
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2729531
邀请新用户注册赠送积分活动 1689045
关于科研通互助平台的介绍 1614002