NiSx Quantum Dots Accelerate Electron Transfer in Cd0.8Zn0.2S Photocatalytic System via an rGO Nanosheet “Bridge” toward Visible-Light-Driven Hydrogen Evolution

纳米片 光催化 量子点 材料科学 电子转移 纳米技术 量子效率 分解水 化学工程 电子 载流子 化学物理 光化学 光电子学 化学 催化作用 物理 量子力学 生物化学 工程类
作者
Chao Xue,He Li,Hua An,Bolun Yang,Jinjia Wei,Guidong Yang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:8 (2): 1532-1545 被引量:133
标识
DOI:10.1021/acscatal.7b04228
摘要

Minimizing the charge transfer barrier to realize fast spatial separation of photoexcited electron–hole pairs is of crucial importance for strongly enhancing the photocatalytic H2 generation activity of photocatalysts. Herein, we propose an electron transfer strategy by reasonable design and fabrication of high-density NiSx quantum dots (QDs) as a highly efficient cocatalyst on the surface of Cd0.8Zn0.2S/rGO nanosheet composites. Under visible-light irradiation, the formation of a two-dimensional (2D) Cd0.8Zn0.2S/rGO nanohybrid system with 2 wt % NiSx loading gave a prominent apparent quantum efficiency (QE) of 20.88% (435 nm) and H2 evolution rate of 7.84 mmol g–1 h–1, which is 1.4 times higher than that of Pt/Cd0.8Zn0.2S/rGO. It is believe that the introduced rGO nanosheets and NiSx QDs obviously improved the interfacial conductivity and altered the spatial distribution of electrons in this nanoarchitecture. Thus, the synergistic effects of interfacial junctions result in a regulated electron transportation pathway along the basal planes and ultrafast transfer and spatial separation of photoexcited carriers, which are responsible for the enhanced photocatalytic performance. This work gives a facile and effective strategy to understand and realize rationally designed advanced photocatalysts for high-efficiency, stable, and cost-efficient solar hydrogen evolution applications.

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
zhenzhen给zhenzhen的求助进行了留言
1秒前
把烦恼都抛掉在海浪中完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3应助浮浮世世采纳,获得10
2秒前
热白发布了新的文献求助10
2秒前
Kao应助zhgj采纳,获得10
2秒前
3秒前
nono发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小马甲应助程佑贵采纳,获得10
5秒前
小二郎应助人生如梦采纳,获得10
7秒前
10秒前
11秒前
11秒前
李灏完成签到,获得积分10
12秒前
不乖完成签到 ,获得积分10
13秒前
XC应助卜谷雪采纳,获得10
13秒前
眼睛大的可乐完成签到,获得积分10
13秒前
xushu发布了新的文献求助10
14秒前
18秒前
愚者先生发布了新的文献求助10
18秒前
Kao应助zhgj采纳,获得10
19秒前
栗子完成签到,获得积分10
19秒前
千日粉完成签到,获得积分10
21秒前
urology dog完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
粗犷的迎松完成签到,获得积分10
23秒前
隐形秋柔发布了新的文献求助10
24秒前
粗暴的板凳关注了科研通微信公众号
26秒前
凡空发布了新的文献求助20
28秒前
gkrinnn完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
Lucas应助愚者先生采纳,获得10
29秒前
蓝天发布了新的文献求助10
30秒前
橙子bubble完成签到,获得积分10
32秒前
Hase发布了新的文献求助10
33秒前
闯天涯完成签到,获得积分10
34秒前
迷人的鞅发布了新的文献求助10
35秒前
紫燕飞翔关注了科研通微信公众号
35秒前
小星果茶完成签到 ,获得积分10
35秒前
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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
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
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 7267817
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8888581
关于积分的说明 18788406
捐赠科研通 6944528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203402
关于科研通互助平台的介绍 2376276
邀请新用户注册赠送积分活动 2179236