Plasmonic Electrons‐Driven Solar‐to‐Hydrocarbon Conversion over Au NR@ZnO Core‐Shell Nanostructures

材料科学 光催化 等离子体子 电子 氧化物 纳米结构 光化学 光电子学 纳米棒 纳米技术 化学 催化作用 有机化学 物理 量子力学 冶金
作者
Jinni Shen,Zhenye Chen,Shitong Han,Hongwen Zhang,Hailing Xu,Chao Xu,Zhengxin Ding,Rusheng Yuan,Jinquan Chen,Jinlin Long
出处
期刊:Chemcatchem [Wiley]
卷期号:12 (11): 2989-2994 被引量:16
标识
DOI:10.1002/cctc.202000390
摘要

Abstract This work demonstrates the long‐range redox reactivity of gold plasmon‐generated hot electrons for solar‐driven CO 2 conversion. A series of Au NR@ZnO core‐shell photocatalysts with a tunable shell thickness are rationally designed to achieve the solar‐to‐CH 4 conversion, where the hot plasmonic electrons‐induced photoreduction takes place on the polar oxide moiety. The shell thickness‐independent activity implies that the core, gold nanorods, plays a dominant role in the CH 4 generation. The ZnO metal oxide semiconductor shell is beneficial to prolong the lifetime of hot electrons, thereby enhancing the photocatalytic efficiency. However, the thickness of ZnO shell is not relevant to the production rate. Both of these two parts are co‐excited by solar light and synergetic enhance the photocatalytic activity.
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