清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

A long-standing polarized electric field in TiO2@BaTiO3/CdS nanocomposite for effective photocatalytic hydrogen evolution

材料科学 光催化 载流子 纳米复合材料 纳米技术 电场 分析化学(期刊) 催化作用 光电子学 化学 有机化学 量子力学 物理
作者
Chengwu Yang,Yibo Chen,Tingzhen Chen,Saravanan Rajendran,Zhiyuan Zeng,Jiaqian Qin,Xinyu Zhang
出处
期刊:Fuel [Elsevier BV]
卷期号:314: 122758-122758 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2021.122758
摘要

Ferroelectrics have the advantage of spatially separating the photogenerated charge carriers via the spontaneous polarized electric field, although the strength of the polarized electric field may suffer from the influence of the electrostatic shielding effect, which could reduce the charge carrier separation without mechanical stress. Herein, we developed a novel CdS decorated TiO2@BaTiO3 core–shell nanocomposite, where the optimal ratio of TiO2, BaTiO3 and CdS are 53.43, 37.37 and 9.20 wt%, respectively, for the best photocatalytic activity. The TiO2@BaTiO3/CdS nanocomposite reported in this work offers a persistent electric field in the ferroelectric BaTiO3 shell, due to the limited shielding effect in an asymmetrically polarized field. With the built-in electric field as the driving force, the photogenerated electrons and holes flowed into the CdS surface and the TiO2 core, respectively, with improved charge separation to participate in water-splitting reactions. The measured charge carrier lifetime of TiO2@BaTiO3/CdS nanocomposite via transient fluorescence spectrum is 0.42 ns, which is much longer than the TiO2 (0.25 ns) and TiO2@BaTiO3 (0.31 ns) samples. The TiO2@BaTiO3/CdS nanocomposite shows an enhanced photocatalytic hydrogen evolution rate of 13.22 mmol/g∙h under visible light illumination with an AQE of 52.50 % at 405 nm monochromatic light. This is much better than their components and binary composites, including TiO2/Pt (0.63 mmol/g∙h), CdS (1.23 mmol/g∙h), TiO2@BaTiO3 (0.03 mmol/g∙h), TiO2/CdS (0.53 mmol/g∙h), and BaTiO3/CdS (2.62 mmol/g∙h). This work provides an effective strategy for the construction of a ferroelectric photocatalyst with much-improved charge separation by the permanent internal electric field.
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
earthai完成签到,获得积分10
11秒前
万能图书馆应助湖里采纳,获得10
12秒前
芝麻汤圆完成签到,获得积分10
23秒前
自然之水完成签到,获得积分10
26秒前
merrylake完成签到 ,获得积分10
36秒前
hongt05完成签到 ,获得积分10
49秒前
随影相伴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
搜集达人应助xuuu采纳,获得30
1分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
磊大彪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
iwsaml发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
xuuu发布了新的文献求助30
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
沉默的友安完成签到 ,获得积分10
3分钟前
vbnn完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Microgan完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
周萌完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
蜂蜜不是糖完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
呆呆的猕猴桃完成签到 ,获得积分10
6分钟前
zhentg完成签到,获得积分10
6分钟前
杪夏二八完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
6分钟前
muriel完成签到,获得积分10
6分钟前
foyefeng完成签到 ,获得积分0
7分钟前
汶南完成签到 ,获得积分10
7分钟前
自由的中蓝完成签到 ,获得积分10
7分钟前
陈同学完成签到 ,获得积分10
7分钟前
8分钟前
chen完成签到 ,获得积分10
8分钟前
沈惠映完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3815862
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359386
关于积分的说明 10402354
捐赠科研通 3077196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690236
邀请新用户注册赠送积分活动 813667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767743