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 有机化学 数学 几何学
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 BV]
卷期号:454: 140113-140113 被引量:35
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
YukiXu完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
giao发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
在水一方应助panxinjin采纳,获得30
4秒前
5秒前
菠萝味的凤梨完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
相small发布了新的文献求助10
5秒前
磨刀霍霍阿里嘎多完成签到,获得积分10
5秒前
大佬发布了新的文献求助10
6秒前
iyekin发布了新的文献求助10
6秒前
邓小雪发布了新的文献求助10
7秒前
zongyuan0131发布了新的文献求助10
7秒前
周雪峰完成签到,获得积分10
7秒前
LZX发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
123完成签到,获得积分10
9秒前
Hello应助英俊又莲采纳,获得10
9秒前
英俊的铭应助热情的访枫采纳,获得10
9秒前
邢先生完成签到,获得积分10
10秒前
lennon完成签到,获得积分10
10秒前
平芜完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
傅礼貌完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
龙傲天完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Gzl完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
东方元语应助宋浩奇采纳,获得20
13秒前
14秒前
稷下听风完成签到,获得积分10
15秒前
catank应助金狮子修脚师采纳,获得10
16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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7614284
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9189647
关于积分的说明 19690022
捐赠科研通 7187194
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271119
关于科研通互助平台的介绍 2434485
邀请新用户注册赠送积分活动 2266062