亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Anisotropic Charge Migration on Perovskite Oxysulfide for Boosting Photocatalytic Overall Water Splitting

化学 光催化 钙钛矿(结构) 带隙 半导体 纳米片 表面光电压 氧化剂 光化学 分解水 载流子 光催化分解水 结晶学 材料科学 光电子学 催化作用 量子力学 有机化学 物理 生物化学 光谱学
作者
Jiaming Zhang,Kaiwei Liu,Boyang Zhang,Jifang Zhang,Meng Liu,Yao Xu,Ke Shi,Haifeng Wang,Zihao Zhang,Peng Zhou,Guijun Ma
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (6): 4068-4077 被引量:44
标识
DOI:10.1021/jacs.3c12417
摘要

The synthesis of photocatalysts with both broad light absorption and efficient charge separation is significant for a high solar energy conversion, which still remains to be a challenge. Herein, a narrow-bandgap Y2Ti2O5S2 (YTOS) oxysulfide nanosheet coexposed with defined {101} and {001} facets synthesized by a flux-assisted solid-state reaction was revealed to display the character of an anisotropic charge migration. The selective photodeposition of cocatalysts demonstrated that the {101} and {001} surfaces of YTOS nanosheets were the reduction and oxidation regions during photocatalysis, respectively. Density functional theory (DFT) calculations indicated a band energy level difference between the {101} and {001} facets of YTOS, which contributes to the anisotropic charge migration between them. The exposed Ti atoms on the {101} surface and S atoms on the {001} surface were identified, respectively, as reducing and oxidizing centers of YTOS nanosheets. This anisotropic charge migration generated a built-in electric field between these two facets, quantified by spatially resolved surface photovoltage microscopy, the intensity of which was found to be highly correlated with photocatalytic H2 production activity of YTOS, especially exhibiting a high apparent quantum yield of 18.2% (420 nm) after on-site modification of a Pt@Au cocatalyst assisted by Na2S–Na2SO3 hole scavengers. In conjunction with an oxygen-production photocatalyst and a [Co(bpy)3]2+/3+ redox shuttle, the YTOS nanosheets achieved a solar-to-hydrogen conversion efficiency of 0.15% via a Z-scheme overall water splitting. Our work is the first to confirm anisotropic charge migration in a perovskite oxysulfide photocatalyst, which is crucial for enhancing charge separation and surface catalytic efficiency in this material.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
4秒前
Birdy发布了新的文献求助20
4秒前
完美的小懒虫完成签到,获得积分10
7秒前
香蕉觅云应助WXKennyS采纳,获得10
12秒前
思源应助俊逸雪瑶采纳,获得10
19秒前
健壮的花瓣完成签到 ,获得积分10
28秒前
33秒前
45秒前
酥酥发布了新的文献求助10
48秒前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
52秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
WXKennyS发布了新的文献求助10
1分钟前
吃了一口还想吃完成签到,获得积分10
2分钟前
TXZ06完成签到,获得积分10
2分钟前
ataybabdallah完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
俊逸雪瑶完成签到,获得积分10
3分钟前
俊逸雪瑶发布了新的文献求助10
3分钟前
李爱国应助俊逸雪瑶采纳,获得30
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
5分钟前
Xayir关注了科研通微信公众号
5分钟前
chestnut灬完成签到 ,获得积分10
5分钟前
李海艳完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Xayir发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
包驳发布了新的文献求助10
5分钟前
7分钟前
Cherrcarry发布了新的文献求助20
7分钟前
汤万天完成签到,获得积分10
7分钟前
Kevin完成签到,获得积分10
8分钟前
9分钟前
调皮的奎发布了新的文献求助10
9分钟前
CipherSage应助leapper采纳,获得10
9分钟前
9分钟前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
Athena操作手册 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
Optimisation de cristallisation en solution de deux composés organiques en vue de leur purification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5043116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4273458
关于积分的说明 13322525
捐赠科研通 4086448
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2235864
邀请新用户注册赠送积分活动 1243266
关于科研通互助平台的介绍 1170582