Transition‐Metal‐Doped ZnIn 2 S 4 Photocatalysts for Enhanced Solar Hydrogen Production

光催化 材料科学 制氢 载流子 兴奋剂 光催化分解水 带隙 纳米技术 可见光谱 分解水 太阳能 化学工程 纳米颗粒 铟 热液循环 光电子学 氢 硫化氢 氢燃料 硫化锌 宽禁带半导体 硫化物 锌 光伏系统 能量转换 能量转换效率 表面电荷 比表面积
作者
Ramanadha Mangiri,Nandarapu Purushotham Reddy,Joonho Bae
出处
期刊:Chemcatchem [Wiley]
卷期号:18 (3) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/cctc.202501670
摘要

ABSTRACT Sustainable energy relies on developing reliable and efficient photocatalysts for solar‐powered hydrogen production. Zinc indium sulfide (ZnIn 2 S 4 , ZIS) has a favorable bandgap and can absorb visible light; however, its photocatalytic efficiency is limited by rapid charge carrier recombination and limited active site accessibility. This work aims to improve ZIS's photocatalytic efficiency by incorporating iron (Fe 3 + ) doping and engineering its morphology. A straightforward hydrothermal method produced flower‐like hierarchical Fe‐doped ZIS photocatalysts. The Fe 3 + ions enhanced charge separation by altering the electrical structure of ZIS and creating beneficial defect sites. Doping and the well‐defined, flower‐like shape, which increase the surface area and reactive sites for photocatalysis, were confirmed through structural and optical characterizations. Photocatalytic hydrogen evolution tests showed improved performance with optimized Fe‐doped ZIS, reaching 5489 µmol·g − 1 ·h − 1 compared to 1422 µmol·g − 1 ·h − 1 for pure ZIS under visible light. The hierarchical structure and Fe doping, which improve light harvesting and charge dynamics, are responsible for this enhancement. This study shows that transition‐metal doping and morphological design can boost ZIS's photocatalytic activity in a scalable way. These findings highlight materials with high performance for solar hydrogen production, supporting progress towards more sustainable energy solutions.
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
刚刚
CipherSage的应助被tph采纳,获得10
1秒前
嘉鑫完成签到 ,获得积分10
1秒前
玉ER完成签到,获得积分10
1秒前
zzQQ完成签到,获得积分20
1秒前
念青唐完成签到,获得积分10
1秒前
CodeCraft的应助被传统的芒果采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.2的应助被啊吃啥是A采纳,获得10
1秒前
风中钥匙完成签到,获得积分10
2秒前
长刀介错人完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
ee发布了新的文献求助10
2秒前
Firsterchao的应助被孟蛋采纳,获得10
2秒前
华仔的应助被霍师傅采纳,获得10
2秒前
发行方完成签到,获得积分20
3秒前
雷锋完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
周宇飞完成签到 ,获得积分10
4秒前
流星雨醒了完成签到 ,获得积分10
4秒前
LL完成签到,获得积分10
4秒前
汉堡包的应助被卡机了采纳,获得10
4秒前
medlive2020完成签到,获得积分10
5秒前
思絮完成签到 ,获得积分10
5秒前
木槿花开发布了新的文献求助10
5秒前
威武雨柏完成签到,获得积分10
5秒前
Azure完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
咸鱼也有梦完成签到,获得积分10
6秒前
安静一曲完成签到 ,获得积分10
7秒前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研小能手的应助被XXXXXX采纳,获得50
7秒前
luoluo发布了新的文献求助20
8秒前
劈头士完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
C_完成签到,获得积分10
8秒前
太阳天发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
gxh发布了新的文献求助10
9秒前
9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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537824
关于积分的说明 21626335
捐赠科研通 7720524
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420101
关于科研通互助平台的介绍 2545494
邀请新用户注册赠送积分活动 2461916