Dual Charge-Transfer Channels Harmonize Carrier Separation for Efficient U(VI) Photoreduction

化学 异质结 载流子 电子 电子转移 光催化 石墨烯 催化作用 光电子学 化学物理 光化学 纳米技术 材料科学 物理 生物化学 量子力学
作者
Pan He,Ling Zhang,Shunhong Xiao,Wenyi Jiang,Yiquan Wu,Chenhui Yan,Xiaoan Li,Zhengguo Chen,Linzhen Wu,Tao Duan
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:62 (11): 4705-4715 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.3c00221
摘要

The low efficient transfer of photogenerated electrons to an active catalytic site is a pivotal problem for the photoreduction of highly soluble hexavalent uranium [U(VI)] to low soluble tetravalent uranium [U(IV)]. Herein, we successfully synthesized a TiO2-x/1T-MoS2/reduced graphene oxide heterojunction (T2-xTMR) with dual charge-transfer channels by exploiting the difference in Fermi levels between the heterojunction interfaces, which induced multilevel separation of photogenerated carriers. Theoretical and experimental results demonstrate that the presence of the electron buffer layer promoted the efficient migration of photogenerated electrons between the dual charge-transfer channels, which achieved effective separation of photogenerated carriers in physical/spatial dimensions and significantly extended the lifetime of photogenerated electrons. The migration of photogenerated electrons to the active catalytic site after multilevel spatial separation enabled the T2-xTMR dual co-photocatalyst to remove 97.4% of the high concentration of U(VI) from the liquid-phase system within 80 min. This work provides a practical reference for utilizing multiple co-catalysts to accomplish directed spatial separation of photogenerated carriers.
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
Hello应助我的同桌是上校采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研小灵通完成签到 ,获得积分10
1秒前
Lucas应助向前采纳,获得10
1秒前
sikh应助YAN采纳,获得10
2秒前
小羊会飞完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
Philcc发布了新的文献求助10
5秒前
Xee发布了新的文献求助10
5秒前
renfei完成签到 ,获得积分10
6秒前
温柔的幻巧完成签到 ,获得积分10
6秒前
haohaohao发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
晴天发布了新的文献求助10
8秒前
silence完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
aajhajkahna应助轻松板栗采纳,获得10
9秒前
9秒前
movoandy发布了新的文献求助10
10秒前
zhuyu完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
燕窝发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
郑朗逸发布了新的文献求助10
11秒前
鸡狗不如发布了新的文献求助10
12秒前
向前发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
小羊会飞发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
在水一方应助粗心的菀采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
Mr曹发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
英姑应助大海捞针2025采纳,获得10
17秒前
暴君jie发布了新的文献求助10
17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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7771778
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314441
关于积分的说明 20338395
捐赠科研通 7357095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316735
关于科研通互助平台的介绍 2465322
邀请新用户注册赠送积分活动 2331801