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!

Promoting Formation and Suppressing Decomposition of H 2 O 2 via Photocarrier Flow at Au@TiO 2 Interfaces

化学 分解 表面等离子共振 光催化 等离子体子 过氧化氢 光化学 电子 选择性 光电子学 光电流 化学物理 辐照 纳米技术 十二面体 制氢 俘获 半导体 能量转换效率 共振(粒子物理) 纳米结构 化学工程 反应中间体 电子顺磁共振 电子结构 辐射传输
作者
Yicui Kang,Yao Tan,Wenjie Tian,Huayang Zhang,Qin Chen,Jun Wang,Olivier Henrotte,Dominik Kammerer,Quinten A. Akkerman,Chenghao Fan,Diya Xie,Li Zhu,Junwei Fu,Min Liu,Emiliano Cortés,Yicui Kang,Yao Tan,Wenjie Tian,Huayang Zhang,Qin Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/jacs.5c14650
摘要

Hydrogen peroxide (H2O2) is an attractive green oxidant and energy carrier, but its industrial production remains energy- and resource-intensive. Photocatalytic synthesis from O2 and H2O offers a safer and more sustainable alternative, yet its efficiency is hampered by sluggish formation and rapid decomposition pathways. Here, we demonstrate a plasmon-engineered strategy to overcome both challenges using Au@TiO2 core-shell nanostructures. The nanocubic Au@TiO2 (NC@TiO2) achieves a remarkable H2O2 production rate of 350.5 mM h-1g-1 under full-spectrum irradiation -1.6 times higher formation and 47% lower decomposition compared to bare TiO2. Spectroscopic analysis and simulations reveal that localized surface plasmon resonance (LSPR) in the Au core orchestrates photocarrier dynamics: electrons generated in TiO2 are funneled to Au sites to drive O2 reduction, while plasmonic hot electrons neutralize TiO2 holes that would otherwise decompose H2O2. The morphology dependence of this effect is evident: NC@TiO2 with stronger LSPR outperforms rhombic dodecahedral Au@TiO2. These results establish plasmon-mediated charge steering as a powerful tool to enhance both efficiency and selectivity in solar-to-chemical conversion, providing a design principle for next-generation photocatalysts.
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
无花果应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小肖同学完成签到 ,获得积分10
34秒前
Enyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
JamesPei应助里昂义务采纳,获得10
1分钟前
JUN完成签到,获得积分10
1分钟前
瞿人雄完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
没心没肺完成签到,获得积分10
2分钟前
呆萌如容完成签到,获得积分10
2分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
炜大的我应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
李健应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
里昂义务发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
风听完成签到 ,获得积分10
2分钟前
完美世界应助潇洒的亦凝采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
LP547发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
evans完成签到,获得积分10
4分钟前
testmanfuxk完成签到,获得积分10
4分钟前
贤惠的惜寒关注了科研通微信公众号
4分钟前
丹青书完成签到 ,获得积分10
4分钟前
RAINN完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Hongsong完成签到 ,获得积分10
5分钟前
炜大的我应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
ale发布了新的文献求助10
6分钟前
7分钟前
shaojie完成签到,获得积分10
7分钟前
Judy发布了新的文献求助10
7分钟前
7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
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
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 7634047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208098
关于积分的说明 19748203
捐赠科研通 7202416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275015
关于科研通互助平台的介绍 2436932
邀请新用户注册赠送积分活动 2271918