1D/0D Z-scheme heterostructure of Bi2S3/CdXZn1−XS with strong interfacial electric field coupling enhanced mass transfer based on gas-liquid-solid micro interface contact for efficient photothermal synergistic catalytic CO2 reduction to syngas

异质结 X射线光电子能谱 材料科学 光催化 电场 催化作用 化学工程 开尔文探针力显微镜 传质 纳米技术 分析化学(期刊) 光电子学 化学 色谱法 有机化学 物理 量子力学 工程类 原子力显微镜
作者
Hongbin He,Xiaoming Gao,Kaixuan Xu,Haoyang Li,Yanan Hu,Chunming Yang,Feng Fu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:450: 138266-138266 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138266
摘要

The reduction of CO2 to syngas by visible light-driven H2O is an attractive process, but this reaction is often limited by the poor mass transfer of CO2 in the liquid phase and the poor separation and mobility of photocatalyst carriers. In this paper, CdXZn1−XS nanospheres (CZS-X) uniformly decorated hollow Bi2S3 nanotube (H-BS NTs) heterojunction for photocatalytic CO2 reduction was successfully fabricated by in situ electrostatic self-assembly method. The yields of CO and H2 over 15 % H-BS NTs/CZS-0.5 was 32.11 μmol∙g−1∙h−1 and 33.10 μmol∙g−1∙h−1 without any sacrificial agent, which was 24.0 and −6.3 times than that of CZS-0.5, accordingly. The excellent activity was mainly attributed to the strong interfacial electric field (IEF) formed between H-BS NTs and CZS-0.5, which derived the rapid separation and transfer of charges dynamically. Meanwhile, the photo-thermal catalysis (PTC) with the novel gas-liquid-solid micro reactor inhibited efficiently the interface contact of the hydrogen evolution reaction and thermodynamically accelerated the rate of photocatalytic reduction of CO2. The accelerated photogenerated charge transfer was investigated in detail by density functional theory (DFT) calculations, in situ Kelvin probe force microscopy (IS-KPFM) and in situ X-ray Photoelectron Spectroscopy (IS-XPS). The results provided a new idea for promoting interfacial mass transfer, as well as photo-thermo-electric fields coupling to improve activity and selectivity.
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
L_MING完成签到,获得积分10
1秒前
Brave发布了新的文献求助10
2秒前
14秒前
19秒前
21秒前
23秒前
韩.发布了新的文献求助10
26秒前
30秒前
独指蜗牛完成签到 ,获得积分10
33秒前
秦秦秦发布了新的文献求助10
34秒前
快乐的千兰完成签到 ,获得积分10
40秒前
秦秦秦完成签到,获得积分20
41秒前
不信人间有白头完成签到 ,获得积分10
43秒前
48秒前
风信子deon01发布了新的文献求助200
50秒前
TTT完成签到,获得积分10
50秒前
JiaMX应助韩.采纳,获得10
53秒前
CJW完成签到 ,获得积分10
57秒前
黑咖啡完成签到,获得积分10
57秒前
1分钟前
一只特立独行的猪完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
gxzsdf完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hellozijia完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
loong完成签到,获得积分10
1分钟前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
毛豆应助风清扬采纳,获得10
1分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
蔡从安发布了新的文献求助10
1分钟前
manmanzhong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
今天看文献了没完成签到 ,获得积分10
1分钟前
刘家那个宝完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
尚奇发布了新的文献求助10
1分钟前
zyq发布了新的文献求助10
1分钟前
谦谦呆滴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
钉钉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7257699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879580
关于积分的说明 18757472
捐赠科研通 6938054
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201146
关于科研通互助平台的介绍 2375264
邀请新用户注册赠送积分活动 2176952