Homojunction CdS Photocatalysts with a Massive S2–-Adsorbed Surface Phase: One-Step Facile Synthesis and High H2-Evolution Performance

同质结 光催化 材料科学 吸附 纳米晶 六角相 纳米颗粒 相(物质) 化学工程 离子 硫化镉 纳米技术 催化作用 兴奋剂 物理化学 化学 光电子学 工程类 有机化学 冶金
作者
Wei Zhong,Xinhe Wu,Ping Wang,Jiajie Fan,Huogen Yu
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:8 (1): 543-551 被引量:73
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.9b06046
摘要

For the traditional hexagonal CdS (h-CdS) photocatalyst, both of the efficient charge separation and rapid H2-evolution reactions are highly required for improving its H2-production efficiency. In this study, a facile noble metal-free strategy was reported to simultaneously realize the efficient charge separation and rapid interfacial H2-evolution reaction by homojunction CdS photocatalysts with a massive S2–-adsorbed surface phase in a sulfur-rich system. Herein, massive S2–-adsorbed c-CdS nanoparticles as the effective surface phase were deposited on the h-CdS photocatalyst surface by an adsorption in situ transformation strategy. The obtained c-CdS nanocrystals with a nanocrystal size of ∼5 nm and with massive S2–-ion adsorption can be homogeneously dispersed on the whole h-CdS surface to form c-CdS/h-CdS photocatalysts. Photocatalytic activity evaluation revealed that the H2-production performance of the h-CdS photocatalyst could be markedly enhanced by modifying S2–-adsorbed c-CdS nanoparticles, and the c-CdS/h-CdS (7 wt %) achieved a H2-production rate of 1789.2 μmol h–1 g–1, about 2.3 times higher than that of the h-CdS (795.1 μmol h–1 g–1). The improved H2-generation activity of c-CdS/h-CdS can be accounted by the excellent synergistic effect of c-CdS nanocrystals and S2– ions; namely, the surface homojunction of hexagonal and cubic CdS can facilitate the spatial charge separation, while numerous adsorbed S2– ions on the c-CdS nanocrystal surface can effectively function as H2-generation active centers to boost the H2 formation. This study may provide new ideas to one-step construct highly efficient photocatalysts for water splitting.
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
nini完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
3秒前
李健应助辛勤寻凝采纳,获得10
3秒前
crazzzzzy发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
田様应助hutt采纳,获得10
5秒前
5秒前
化石吟完成签到,获得积分10
5秒前
yshog发布了新的文献求助10
5秒前
简单夜山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Yuanyuanyuan完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
要减肥的笑天完成签到,获得积分10
6秒前
1580071102完成签到,获得积分10
7秒前
CodeCraft应助Nuyoah采纳,获得10
7秒前
FGEDSH关注了科研通微信公众号
7秒前
Mali完成签到,获得积分10
9秒前
however发布了新的文献求助20
9秒前
负责剑心完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
LIU完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
SciGPT应助相金鹏采纳,获得10
13秒前
14秒前
ale完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
俞若枫完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
清风明月完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
李同学完成签到,获得积分20
18秒前
一切顺利发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6.4应助辛勤寻凝采纳,获得30
20秒前
20秒前
Lamer发布了新的文献求助10
21秒前
研友_LOq0QZ发布了新的文献求助10
22秒前
22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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
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 7322096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937463
关于积分的说明 18948446
捐赠科研通 6979933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214888
关于科研通互助平台的介绍 2382456
邀请新用户注册赠送积分活动 2194144