Photocatalytic seawater splitting by 2D heterostructure of ZnIn2S4/WO3 decorated with plasmonic Au for hydrogen evolution under visible light

光催化 材料科学 分解水 海水 异质结 可见光谱 纳米颗粒 光催化分解水 等离子体子 纳米结构 光电子学 纳米技术 光化学 化学工程 催化作用 化学 工程类 地质学 生物化学 海洋学
作者
Huiqin An,Yanjun Wang,Xing Xiao,Jiaxin Liu,Zhiyao Ma,Tianxin Gao,Wanyu Hong,Lizhi Zhao,Hong Wang,Qingjun Zhu,Shanshan Chen,Zhen Yin
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:93: 55-63 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2024.01.041
摘要

Photocatalytic H2 evolution from seawater splitting presents a promising approach to tackle the fossil energy crisis and mitigate carbon emission due to the abundant source of seawater and sunlight on the earth. However, the development of efficient photocatalysts for seawater splitting remains a formidable challenge. Herein, a 2D/2D ZnIn2S4/WO3 (ZIS/WO3) heterojunction nanostructure is fabricated to efficiently separate the photoinduced carriers by steering electron transfer from the conduction band minimum of WO3 to the valence band maximum of ZIS via constructing internal electric field. Subsequently, plasmonic Au nanoparticles (NPs) as a novel photosensitizer and a reduction cocatalyst are anchored on ZIS/WO3 surface to further enhance the optical absorption of ZIS/WO3 heterojunction and accelerate the catalytic conversion. The obtained Au/ZIS/WO3 photocatalyst exhibits an outstanding H2 evolution rate of 2610.6 or 3566.3 μmol g−1 h−1 from seawater splitting under visible or full-spectrum light irradiation, respectively. These rates represent an impressive increase of approximately 7.3- and 6.6-fold compared to those of ZIS under the illumination of the same light source. The unique 2D/2D structure, internal electric field, and plasmonic metal modification together boost the photocatalytic H2 evolution rate of Au/ZIS/WO3, making it even comparable to H2 evolution from pure water splitting. The present work sheds light on the development of efficient photocatalysts for seawater splitting.
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
刚刚
野云发布了新的文献求助10
1秒前
tian完成签到,获得积分10
1秒前
Yk发布了新的文献求助10
1秒前
饱满沛槐完成签到,获得积分20
2秒前
思源的应助被干净的豆芽采纳,获得10
3秒前
3秒前
王倩的老公完成签到 ,获得积分10
3秒前
外向的含羞草完成签到,获得积分10
3秒前
cxk发布了新的文献求助10
3秒前
打打的应助被椰子采纳,获得10
4秒前
6秒前
Rachel发布了新的文献求助10
6秒前
栗子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
小马发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
雪意完成签到 ,获得积分10
10秒前
小二郎的应助被受伤水蜜桃采纳,获得10
11秒前
hly完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
野云完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
Owen的应助被直率沛白采纳,获得10
13秒前
16秒前
终陌发布了新的文献求助10
17秒前
领导范儿的应助被欧蓝德man采纳,获得10
17秒前
英姑的应助被可爱的凝安采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
Yk发布了新的文献求助10
18秒前
慕青的应助被whm采纳,获得10
19秒前
好运连连发布了新的文献求助10
19秒前
josie完成签到 ,获得积分10
20秒前
Xukeek完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Art of Interactive Teaching 600
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7800643
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9335380
关于积分的说明 20473188
捐赠科研通 7392157
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3326408
关于科研通互助平台的介绍 2473355
邀请新用户注册赠送积分活动 2344191