Z-scheme driven photocatalytic activity of CNTs-integrated Bi2S3/WO3 nanohybrid catalysts for highly efficient hydrogen evolution under solar light irradiation

光催化 材料科学 化学工程 催化作用 制氢 试剂 辐照 三元运算 纳米技术 异质结 载流子 化学 光电子学 有机化学 物理 程序设计语言 核物理学 工程类 计算机科学
作者
Bharagav Urupalli,N. Ramesh Reddy,Vempuluru Navakoteswara Rao,P. Ravi,M. Sathish,M.V. Shankar,Tejraj M. Aminabhavi,Kakarla Raghava Reddy,M. Mamatha Kumari
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:465: 142886-142886 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142886
摘要

Harvesting solar energy for the production of molecular hydrogen through photocatalytic approach is a clean and sustainable pathway to deal with the energy crisis and pollution. In this connection, direct Z-scheme interfaced noble metal free CNTs integrated Bi2S3-WO3 ternary composite was designed and developed through simple hydrothermal and wet impregnation strategies. This combination was manifested for the first time to tackle the photo-corrosion of Bi2S3 through Z-scheme heterojunction formation, and its effective contribution in the mitigation of charge carrier recombination was investigated. 9 wt% WO3 loaded Bi2S3 (WB-9) delivered a notable H2 production rate of 4.85 mmol.h−1.g-1cat over 5 vol% glycerol as a sacrificial reagent under simulated solar light irradiation. This enhancement was six folds higher than the pristine Bi2S3 photocatalytic activity. To enhance the reduction half-reaction further, electron mobility was regulated with CNT integration, which not only triggers the successive transport of electrons through its tubular channel, but also facilitate an excellent reduction co-catalyst to support rapid reduction of protons to form H2 molecules. Upon optimization of CNTs loading, 1 wt% CNTs loaded WB-9 (CWB-4) produced two-folds higher H2 production rates than WB-9, which is about 9.91 mmol.h−1. g−1cat. The observed efficiency, stability, and recyclability of CWB-4 attributed to the effective utilization of generated charge carriers across the system and suppressed photo-corrosion of Bi2S3 through the Z-scheme interface.
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
刚刚
李某人完成签到,获得积分10
刚刚
汤姆发布了新的文献求助10
刚刚
YY发布了新的文献求助10
刚刚
kevin发布了新的文献求助10
1秒前
喜气洋洋完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
ma发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
秉烛夜游完成签到,获得积分10
1秒前
自由万声发布了新的文献求助10
2秒前
土豆发布了新的文献求助10
3秒前
稳重蜗牛发布了新的文献求助10
3秒前
ding应助Xin采纳,获得10
3秒前
Raymond完成签到 ,获得积分10
3秒前
Trouvaille发布了新的文献求助50
3秒前
4秒前
Yuan完成签到,获得积分0
4秒前
4秒前
5秒前
充电宝应助Accept采纳,获得10
5秒前
赘婿应助三月繁花采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI6.3应助高玉峰采纳,获得10
5秒前
汉堡包应助不安蜜蜂采纳,获得10
6秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
6秒前
田小蛋糕发布了新的文献求助10
6秒前
萝卜花发布了新的文献求助30
6秒前
LMHAL发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
zz发布了新的文献求助10
7秒前
海带拳大力士完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
高g完成签到,获得积分10
7秒前
研友_VZG7GZ应助红烧肉耶采纳,获得10
8秒前
Sheep发布了新的文献求助10
8秒前
凯玩笑完成签到,获得积分20
8秒前
脑洞疼应助leexiaoyang采纳,获得10
8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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6432143
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247821
关于积分的说明 17541082
捐赠科研通 5489293
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896490
邀请新用户注册赠送积分活动 1873020
关于科研通互助平台的介绍 1713159