Photocatalytic Hydrogen Production with Visible Light over Pt-Interlinked Hybrid Composites of Cubic-Phase and Hexagonal-Phase CdS

硫化镉 光催化 六角相 带隙 催化作用 材料科学 铂金 纳米复合材料 相(物质) 制氢 光催化分解水 可见光谱 化学工程 无机化学 光化学 分解水 化学 纳米技术 有机化学 光电子学 工程类
作者
Luciana da Silva,Su Young Ryu,Jina Choi,Wonyong Choi,Michael R. Hoffmann
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:112 (32): 12069-12073 被引量:210
标识
DOI:10.1021/jp8037279
摘要

A hybrid photocatalytic system, which is based on a mixed-phase cadmium sulfide matrix composed of nanoparticulate cubic-phase CdS (c-CdS) with average particle diameters of 13 nm and a bandgap energy of 2.6 eV, is coupled with bulk-phase hexagonal CdS (hex-CdS) that has a bandgap energy of 2.3 eV and is interlinked with elemental platinum deposits. The resulting hybrid nanocomposite catalysts are photocatalytically efficient with respect to hydrogen gas production from water with visible light irradiation at λ > 420 nm. Rates of H2 production approaching 1.0 mmol-H2 g−1 h−1 are obtained with a c-CdS/Pt/hex-CdS composite photocatalyst, in the presence of a mixed sodium sulfide and sodium sulfite background electrolyte system at pH 14. In contrast, the same composite produces H2 a rate of 0.15 mmol g−1 h−1 at pH 7 in a water-isopropanol solvent system. The relative order of reactivity for the synthesized hybrid catalysts was found to be c-CdS/Pt/hex-CdS > Pt/c-CdS/hex-CdS > Pt/hex-CdS > hex-CdS > c-CdS/hex-CdS > quantum-sized c-CdS. A mechanism involving enhanced lifetimes of electron−hole trapping states that are dependent on the surface chemistry of hydrated CdS involving surface hydroxyl (>CdOH) and sulfhydryl groups (>CdSH) are invoked.

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
SciGPT应助Dita采纳,获得10
刚刚
晨晨发布了新的文献求助10
刚刚
uh完成签到,获得积分20
1秒前
奋斗不二发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
qq发布了新的文献求助10
4秒前
英姑应助李健课题组采纳,获得10
5秒前
5秒前
十二完成签到,获得积分10
7秒前
大模型应助隐居采纳,获得10
8秒前
Calista发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
cheers发布了新的文献求助10
10秒前
泥巴发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
14秒前
15秒前
15秒前
pray_nian发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
惟依完成签到,获得积分10
15秒前
Designer发布了新的文献求助10
16秒前
ll完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
hileborn发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
王jr发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
偷猫的鱼发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
cheers完成签到,获得积分10
24秒前
Wang完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
包容的向雁完成签到,获得积分10
25秒前
淡定的不言完成签到 ,获得积分10
27秒前
天天快乐应助王力祖采纳,获得10
27秒前
wangxin发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Structural Geology: A Quantitative Introduction 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 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 7216255
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8847953
关于积分的说明 18671791
捐赠科研通 6872272
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3184885
关于科研通互助平台的介绍 2346711
邀请新用户注册赠送积分活动 2159253