Construction of sugar-gourd-shaped CdS/Co1-xS hollow hetero-nanostructure as an efficient Z-scheme photocatalyst for hydrogen generation

光催化 纳米结构 材料科学 X射线光电子能谱 化学工程 纳米技术 纳米线 分解水 催化作用 化学 工程类 生物化学
作者
Lei Li,Changfa Guo,Junling Shen,Jiqiang Ning,Yijun Zhong,Yong Ming Hu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:400: 125925-125925 被引量:110
标识
DOI:10.1016/j.cej.2020.125925
摘要

Hollow hetero-nanostructures have unique advantages for energy storage and conversion and are highly desirable for their photocatalysis applications. We herein report the synthesis of an unusual sugar-gourd-shaped hollow hetero-nanostructure, Co1-xS hollow polyhedrons (HPs) skewered on CdS nanowires (NWs) (CdS/Co1-xS HHNSs), through a facile two-step strategy of growing ZIF-67 on CdS NWs followed by a sulfidation reaction. The loading amounts of Co1-xS HPs on an individual CdS NW can be adjusted by simply controlling the content of the Co1-xS precursor in the reaction. The coupling of the Co1-xS HPs with the CdS NWs not only broadens the solar light harvesting spectrum from ultraviolet to near infrared region, but also results in abundant Co vacancies as well as sides and facets with lots of active sites. More importantly, in-situ irradiated X-ray photoelectron spectroscopy confirms the direct Z-scheme transfer pathway of photogenerated charge carriers in the hetero-nanostructure, which facilitates the separation of photogenerated electron-hole pairs and induces strong photoreduction ability due to lower aligned conductor band of Co1-xS. As a result, the gular-gourd-shaped CdS/Co1-xS HHNSs are demonstrated as an efficient visible light-driven photocatalyst for H2 production. A H2 production rate of 13.48 mmol g−1 h−1 is achieved with optimized CdS/Co1-xS HHNSs without using any additional co-catalyst. This is the first report on the performance of Co vacancies in Co1-xS hollow nanostructures for photocatalysis which inspire the development of unusual hollow hetero-nanostructures as efficient photocatalysts by means of morphology design and interfacial electronic modulation.
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
满姣发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
SciGPT的应助被Elvis采纳,获得10
1秒前
yyyy发布了新的文献求助10
2秒前
lili完成签到,获得积分10
2秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
2秒前
Elsevier大王的应助被Nie采纳,获得30
2秒前
2058753794发布了新的文献求助30
3秒前
白夜发布了新的文献求助10
3秒前
jiangjiahao发布了新的文献求助10
3秒前
星辰大海的应助被林夕君采纳,获得10
3秒前
molihuakai的应助被孙困采纳,获得10
3秒前
星境梦语完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方的应助被Lucky采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
姜姜发布了新的文献求助10
7秒前
小蘑菇的应助被kjh采纳,获得10
7秒前
Coco完成签到,获得积分10
7秒前
Mia完成签到,获得积分10
7秒前
彭于彦祖的应助被兴奋的千筹采纳,获得50
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
牧青发布了新的文献求助10
9秒前
噢吼哦喉完成签到,获得积分10
9秒前
arch完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科研小能手的应助被一兰采纳,获得30
9秒前
谦让的白枫完成签到,获得积分10
10秒前
澄心观止归真守一完成签到,获得积分10
10秒前
林场发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.4的应助被感动傀斗采纳,获得10
11秒前
11秒前
任性的翼完成签到,获得积分10
11秒前
123完成签到,获得积分10
11秒前
顾矜的应助被酥酥采纳,获得10
11秒前
11秒前
Nie完成签到,获得积分10
12秒前
甜在霖中完成签到 ,获得积分10
12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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8138680
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9539227
关于积分的说明 21634610
捐赠科研通 7722830
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420630
关于科研通互助平台的介绍 2545850
邀请新用户注册赠送积分活动 2462549