Atomic Insights for Optimum and Excess Doping in Photocatalysis: A Case Study of Few‐Layer Cu‐ZnIn2S4

材料科学 兴奋剂 光催化 价带 价(化学) 金属 接受者 密度泛函理论 化学物理 带隙 光电子学 计算化学 凝聚态物理 催化作用 物理 冶金 有机化学 化学 量子力学 生物化学
作者
Pengfei Wang,Zhurui Shen,Yuguo Xia,Haitao Wang,Lirong Zheng,Wei Xi,Sihui Zhan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (3) 被引量:260
标识
DOI:10.1002/adfm.201807013
摘要

Abstract Herein, an example of Cu‐doped few‐layer ZnIn 2 S 4 nanosheets is used to reveal the origin of optimum and excess doping for photocatalysts at atomic level. Results show that the metal‐S 4 coordination maintains well with 0.5 wt% Cu substituted Zn atoms in the lattice. The introduced Cu atoms bring electronic acceptor states close to the valence band (VB) maximum and thus ensures higher charge density and efficient carrier transport, resulting in an optimum hydrogen evolution rate of 26.2 mmol h −1 g −1 and an apparent quantum efficiency of 4.76% at 420 nm. However, a distorted atomic structure and largely upshift of VB maximum with Cu‐S 3.6 coordination are found with excess doping concentration (3.6 wt%). These bring the heavy charge recombination and consequentially dramatic reduced activity. This work provides a new insight into elemental doping study and takes an important step toward the development of ultrathin 2D 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
1秒前
Ares完成签到,获得积分10
1秒前
liudabao完成签到,获得积分10
1秒前
走四方完成签到,获得积分10
2秒前
wanci应助义气莫茗采纳,获得10
2秒前
2580852qwe完成签到 ,获得积分10
2秒前
songyl完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小林不熬夜完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼应助hahaha采纳,获得10
3秒前
viycole完成签到,获得积分10
3秒前
kk完成签到,获得积分10
3秒前
曾经的千柔完成签到,获得积分10
3秒前
彧辰完成签到,获得积分10
3秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
Mr_Shu发布了新的文献求助10
4秒前
打打应助Rando采纳,获得10
4秒前
Jsl完成签到,获得积分10
4秒前
简亓发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
11完成签到,获得积分10
6秒前
闪闪寄风发布了新的文献求助10
6秒前
JOFM完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
冷水完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
小龙完成签到,获得积分10
7秒前
kilig完成签到,获得积分10
8秒前
Yingqian_Zhang完成签到 ,获得积分10
8秒前
wzbc完成签到,获得积分10
8秒前
mayamaya完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
平常莹芝完成签到,获得积分0
8秒前
lili应助铝21采纳,获得20
9秒前
Copyright应助科科采纳,获得10
9秒前
Skyeisland完成签到,获得积分10
9秒前
碧蓝海安完成签到 ,获得积分10
9秒前
ZZY完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
kingybc发布了新的文献求助10
10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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 630
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 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 7376893
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8984509
关于积分的说明 19103347
捐赠科研通 7017431
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3226043
关于科研通互助平台的介绍 2389496
邀请新用户注册赠送积分活动 2206665