Photocatalytic H2O Overall Splitting into H2 Bubbles by Single Atomic Sulfur Vacancy CdS with Spin Polarization Electric Field

空位缺陷 光催化 材料科学 电场 载流子 分解水 化学物理 Atom(片上系统) 分子物理学 原子物理学 凝聚态物理 光电子学 化学 催化作用 物理 量子力学 生物化学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Jiari He,Lijun Hu,Chengtian Shao,Shujuan Jiang,Chuanzhi Sun,Shaoqing Song
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (11): 18006-18013 被引量:180
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c06524
摘要

Low efficient transfer of photogenerated charge carriers to redox sites along with high surface reaction barrier is a bottleneck problem of photocatalytic H2O overall splitting. Here, in the absence of cocatalysts, H2O overall splitting has been achieved by single-atomic S vacancy hexagonal CdS with a spin polarization electric field (PEF). Theoretical and experimental results confirm that single-atomic S vacancy-induced spin PEF with opposite direction to the Coulomb field accelerates charge carrier transport dynamics from the bulk phase to surface-redox sites. By systematically tuning the spin PEF intensity with single-atomic S vacancy content, common pristine CdS is converted to a photocatalyst that can efficiently complete H2O overall splitting by releasing a great number of H2 bubbles under natural solar light. This work solves the bottleneck of solar energy conversion in essence by single atom vacancy engineering, which will promote significant photocatalytic performance enhancement for commercialization.
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
竹竹竹完成签到 ,获得积分10
刚刚
枕安完成签到,获得积分10
刚刚
wbaishi完成签到,获得积分10
1秒前
awen完成签到,获得积分10
2秒前
单杨完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
HelloXue发布了新的文献求助10
2秒前
夢梩完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
一根超大柱子完成签到,获得积分10
2秒前
Gloria完成签到 ,获得积分10
3秒前
张张完成签到,获得积分10
3秒前
Zelytnn.Lo完成签到,获得积分10
3秒前
Clovis33完成签到 ,获得积分10
3秒前
xch发布了新的文献求助10
4秒前
Leohp发布了新的文献求助10
4秒前
Joff_W发布了新的文献求助10
4秒前
小猪完成签到,获得积分10
5秒前
Gj完成签到,获得积分10
5秒前
dede发布了新的文献求助10
6秒前
123123完成签到,获得积分10
6秒前
隐形的幻梅完成签到,获得积分10
7秒前
Liuyan完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
清脆水之完成签到 ,获得积分10
7秒前
虚拟的画板完成签到 ,获得积分10
8秒前
纪元龙完成签到,获得积分10
8秒前
zjq完成签到,获得积分10
8秒前
李宏梅完成签到,获得积分10
8秒前
Angie发布了新的文献求助10
8秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
8秒前
蓝兰完成签到,获得积分10
8秒前
洞幺拐完成签到,获得积分20
8秒前
gfreezer完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
beforethedawn完成签到,获得积分10
10秒前
下雪天的土豆完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
淋山河完成签到,获得积分10
10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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 400
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 7305554
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8923552
关于积分的说明 18903841
捐赠科研通 6968440
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212227
关于科研通互助平台的介绍 2381011
邀请新用户注册赠送积分活动 2189602