In Situ Characterizations Revealing Ruthenium‐Atom‐Induced Raise of Photocatalytic Performance

材料科学 光催化 原位 漫反射红外傅里叶变换 傅里叶变换红外光谱 光谱学 动力学 量子点 光化学 化学物理 纳米技术 化学工程 催化作用 化学 生物化学 物理 有机化学 量子力学 工程类
作者
Amin Talebian‐Kiakalaieh,Meijun Guo,Elhussein M. Hashem,Bingquan Xia,Yunling Jiang,Clarence Chuah,Youhong Tang,Chi Wai Kwong,Jingrun Ran,Shi‐Zhang Qiao
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (37) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/aenm.202301594
摘要

Abstract Rational design/fabrication of high‐activity photocatalysts is of central importance to realize solar‐to‐chemical conversion for tackling worldwide energy/environmental issues. Hence, it is desirable to disclose the element/space/time‐resolved charge kinetics and surface species evolution of photocatalysts under realistic conditions using various in situ characterizations. Furthermore, the correlation of the above‐disclosed mechanisms with atomic‐scale compositions/structures of photocatalysts can further direct the atomic‐level design/synthesis of high‐performance photocatalysts. Herein, Ru atoms incorporated CdS quantum dots (QDs) are synthesized using an in situ hot‐injection route. The optimized Ru incorporated CdS QDs (Ru0.1) exhibit excellent photocatalytic evolution rates of H 2 O 2 (8.78 mmol g −1 h −1 ) and benzaldehyde (11.70 mmol g −1 h −1 ), respectively. Four different in situ characterizations demonstrate that in realistic conditions, the incorporated Ru atoms with high oxidation state (+3) effectively attract photo‐generated electrons from bulk to the overall surface of Ru0.1; these directed electron flows also greatly facilitate the transfer of photo‐generated holes from bulk to surface of Ru0.1 via efficiently reducing electron‐hole recombination. in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy, electron spin spectroscopy, and species‐trapping experiments further reveal three possible reaction pathways for H 2 O 2 evolution. This work underscores the use of in situ characterizations to reveal the element/space/time‐resolved electrons/holes kinetics and surface‐species generation for photocatalysts in realistic conditions.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
黑椒HJ发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Lucas应助董菲音采纳,获得10
2秒前
绵绵发布了新的文献求助10
4秒前
眼睛大的电脑完成签到,获得积分10
5秒前
vfriy完成签到 ,获得积分10
5秒前
东方幼旋完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
乱红关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
精明冷风完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
zhangwei发布了新的文献求助10
10秒前
放开让我学习完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
小胖有点菜完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助Steven采纳,获得10
12秒前
董菲音发布了新的文献求助10
13秒前
Tsuki发布了新的文献求助10
15秒前
mengmenga发布了新的文献求助10
18秒前
陈宝川完成签到,获得积分10
20秒前
zhangwei完成签到,获得积分10
20秒前
董菲音完成签到,获得积分10
20秒前
万能图书馆应助zhao采纳,获得10
20秒前
等待世平完成签到,获得积分10
21秒前
Rosemary关注了科研通微信公众号
22秒前
小马甲应助任性季节采纳,获得10
24秒前
竹筏过海应助飞翔868采纳,获得60
27秒前
深情安青应助无语的冬易采纳,获得10
29秒前
31秒前
34秒前
ayayaya完成签到 ,获得积分10
35秒前
老实嘉熙完成签到 ,获得积分10
38秒前
睿胡完成签到 ,获得积分10
39秒前
科研通AI2S应助zzz采纳,获得30
39秒前
开心友儿发布了新的文献求助10
40秒前
bob完成签到 ,获得积分10
41秒前
41秒前
Steven发布了新的文献求助10
42秒前
1026发布了新的文献求助200
44秒前
高分求助中
Thermodynamic data for steelmaking 3000
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
藍からはじまる蛍光性トリプタンスリン研究 400
Cardiology: Board and Certification Review 400
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 340
NEW VALUES OF SOLUBILITY PARAMETERS FROM VAPOR PRESSURE DATA 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2362833
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2070901
关于积分的说明 5174474
捐赠科研通 1799108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 898441
版权声明 557785
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 479476