清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Boosted Hydrogen Evolution via Photoinduced Hole Transfer in Molecular‐Level Organic Heterojunction under NIR Photon Excitation

材料科学 光化学 异质结 光电子学 有机太阳能电池 有机半导体 激子 吸收(声学) 聚合物太阳能电池 接受者 超快激光光谱学 化学物理 光谱学 太阳能电池 聚合物 化学 凝聚态物理 复合材料 量子力学 物理
作者
Yunzhi Wang,Partha Maity,Zhongwei Liu,Lingyun Zhao,Yanru Li,Zhuping Fei,Xavier Pita,Niveen M. Khashab,Hassan S. Alqahtani,Omar F. Mohammed,Huabin Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (26): e2415161-e2415161 被引量:13
标识
DOI:10.1002/adma.202415161
摘要

Abstract The energy of sunlight is predominantly concentrated in near‐infrared (NIR) region, posing a paramount limitation for practical application of conventional photocatalysts. Organic semiconductors can offer NIR absorption and tunable energy levels simultaneously through molecular engineering, which presents great potential in solar‐driven catalysis. However, an individual organic semiconductor typically generates Frenkel excitons with large binding energy, hindering efficient electron‐hole separation. Herein, we develop molecular‐level heterojunction to suppress electron‐hole recombination, thereby achieving a boosted hydrogen (H 2 ) evolution reaction rate of 25.54 µmol h −1 (12.77 mmol h −1 g −1 ) under visible–near‐infrared (Vis–NIR) light. Surprisingly, heterojunction nanoparticles (NPs) comprising donor polymer PBDB‐T matched with an A‐D 1 ‐D 2 ‐D 1 ‐A type acceptor BTPT‐IC4F exhibit a promising external quantum efficiency of 6.3% at 730 nm. Transient absorption spectroscopy monitors effective extraction of photogenerated holes from the highest occupied molecular orbital (HOMO) of BTPT‐IC4F to the HOMO of PBDB‐T, while first‐principle calculations confirm the prolonged lifetime of excited BTPT‐IC4F due to efficient hole capture by the PBDB‐T phase. The outstanding performance of heterojunction NPs under NIR light is ascribed to strong hole transfer within the nanoparticle. This study provides valuable insights for designing molecular‐level organic heterojunction photocatalysts toward NIR light‐driven H 2 evolution and other potential reactions.
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
Lychee完成签到 ,获得积分10
3秒前
研友_惊鸿发布了新的文献求助10
5秒前
8秒前
12秒前
爱沉淀的太阳花完成签到,获得积分10
18秒前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
18秒前
Lillianzhu1完成签到,获得积分10
19秒前
shayeeeeee完成签到 ,获得积分10
19秒前
qvb完成签到 ,获得积分10
19秒前
温暖完成签到 ,获得积分10
23秒前
直率的笑翠完成签到 ,获得积分10
24秒前
研友_Z1eDgZ发布了新的文献求助10
28秒前
Jessica英语好完成签到,获得积分10
30秒前
flysky120完成签到,获得积分10
35秒前
yanglinhai完成签到 ,获得积分10
38秒前
菲菲完成签到 ,获得积分10
47秒前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分0
59秒前
笨笨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
七月不远发布了新的文献求助10
1分钟前
cat应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cat应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cat应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cat应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
sunshine完成签到 ,获得积分10
1分钟前
123456完成签到 ,获得积分10
1分钟前
贪玩的秋柔应助七月不远采纳,获得10
1分钟前
睡不醒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
uuuu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
我很厉害的1q完成签到,获得积分10
2分钟前
游泳池完成签到,获得积分10
2分钟前
qianzhihe2完成签到,获得积分10
2分钟前
隐形曼青应助研友_Z1eDgZ采纳,获得10
2分钟前
桃花源的瓶起子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Axs完成签到,获得积分10
2分钟前
It完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
复杂易巧发布了新的文献求助10
2分钟前
复杂易巧完成签到,获得积分20
3分钟前
善良的冰绿完成签到,获得积分10
3分钟前
ninini完成签到 ,获得积分10
3分钟前
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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Transdermal drug delivery systems market size report 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
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 7640456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9213463
关于积分的说明 19763511
捐赠科研通 7206352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276078
关于科研通互助平台的介绍 2437709
邀请新用户注册赠送积分活动 2273531