已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Efficient hot carrier injection in plasmonic semiconductor heterojunction for artificial photosynthesis of ammonia

材料科学 等离子体子 半导体 异质结 光电子学 表面等离子共振 光谱学 纳米颗粒 纳米技术 量子力学 物理
作者
Keming Wu,Quan Li,Shuai Yue,Xiaoxia Bai,Xinfeng Liu,Zhenhuan Zhao
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:36 (18): 185706-185706 被引量:2
标识
DOI:10.1088/1361-6528/adc740
摘要

Abstract We developed a plasmonic semiconductor p–n junction by in situ growing p-type Cu 3 BiS 3 in n-type Bi 2 S 3 nanorods by an ion exchange method. The formation of plasmonic semiconductor heterojunctions was verified through high-resolution transmission electron microscopy, Mott–Schottky tests, x-ray photoelectron spectroscopy-based valence band spectra, and powder x-ray diffraction. Additionally, the rapid transfer of hot carriers between the heterojunctions was investigated using ultrafast transient absorption spectroscopy (TAS). The plasmonic p–n junction shows strong localized surface plasmon resonance (LSPR) absorption in the near-infrared (IR) range and delivers a 61-fold enhancement of the ammonia production rate under full spectrum irradiation in pure water. It can achieve an apparent quantum efficiency of 0.45% at 400 nm and 0.16% at 1000 nm. In situ Fourier-transform IR reveals that the plasmonic semiconductor heterojunction promotes the nitrogen chemisorption and activation. Based on TAS measurements, we found that LSPR induced hot carriers can be efficiently injected from plasmonic Cu 3 BiS 3 to non-plasmonic Bi 2 S 3 , with sufficient energy to drive water oxidation reaction. We further confirmed that photothermal effects have negligible contribution to the photocatalytic performance in the water-particle suspension system. The present study shows a potential strategy utilizing plasmonic semiconductors made of earth-abundant elements for green ammonia synthesis.
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
Wdw2236发布了新的文献求助10
刚刚
琉月应助邪恶小香蕉采纳,获得10
1秒前
XPDHW发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
无花果应助橘灯采纳,获得50
2秒前
852应助好好好采纳,获得10
3秒前
易晓萧完成签到 ,获得积分10
4秒前
大卫完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
7秒前
情怀应助锦墨人生采纳,获得10
7秒前
pigff发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
10秒前
10秒前
许飞完成签到 ,获得积分10
11秒前
科研通AI6.2应助XPDHW采纳,获得30
11秒前
陈明健发布了新的文献求助10
12秒前
Owen应助DKH采纳,获得10
14秒前
呼啦啦发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
思源应助雪白的盼望采纳,获得10
19秒前
香蕉觅云应助Atopos采纳,获得10
21秒前
科目三应助pigff采纳,获得10
22秒前
英俊的铭应助Vv采纳,获得10
22秒前
GG完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
orange完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
yuan完成签到,获得积分10
25秒前
da发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
29秒前
cdercder应助成就心锁采纳,获得10
29秒前
30秒前
yangging发布了新的文献求助10
30秒前
诺诺发布了新的文献求助20
31秒前
31秒前
32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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 7656281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9226979
关于积分的说明 19827358
捐赠科研通 7222562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280236
关于科研通互助平台的介绍 2440448
邀请新用户注册赠送积分活动 2279920