Defect‐Mediated S‐Scheme Charge Transfer in CdPS3/Znln2S4 Hybrids for Efficient Photocatalytic Hydrogen Generation under Wide‐Spectrum Light Irradiation

材料科学 光催化 辐照 电荷(物理) 光化学 方案(数学) 可见光谱 制氢 光电子学 催化作用 有机化学 物理 数学分析 化学 数学 量子力学 核物理学
作者
Lin Tian,Yuntao Wu,Hao‐Sen Kang,Zhaoke Zheng,Liang Ma,Yixuan Chen,Li Zhou,Qu‐Quan Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202509584
摘要

Abstract Step‐scheme (S‐scheme) semiconductor heterojunctions have attracted considerable attention in photocatalytic solar energy conversion. However, their photocatalytic activity is still limited by the insufficient light harvesting and carrier separation. In this study, a defect‐engineered S‐scheme heterostructure is presented through the rational construction of sulfur/phosphorus‐deficient CdPS 3 /ZnIn 2 S 4 hybrids for efficient photocatalytic hydrogen generation driven by wide light absorption and efficient charge separation. The synthetic protocol involves initial fabrication of defect‐rich CdPS 3 nanosheets containing sulfur and phosphorus vacancies, followed by growth of ZnIn 2 S 4 nanosheets to establish defective CdPS 3 /ZnIn 2 S 4 hybrids. Under simulated solar irradiation, the hybrids demonstrate exceptional photocatalytic rates, which is 4.45 and 17.79 times of pristine CdPS 3 and ZnIn 2 S 4 , respectively. This performance also surpasses many ternary transition metal phosphorus chalcogenides and ZnIn 2 S 4 ‐based photocatalysts. Mechanism studies indicate that the defect states in CdPS 3 can broaden the light absorption and provide an intermediate energy level to accelerate charge separation in the S‐scheme junction, thereby significantly improving light‐harvesting efficiency and suppressing the charge recombination. Meanwhile, the defects can optimize the hydrogen atomic activation energy and expose more active sites to boost the hydrogen evolution reaction. This work provides fundamental insights into defect‐mediated interfacial engineering strategies for developing high‐performance S‐scheme photocatalysts.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
ding应助李成哲采纳,获得10
1秒前
zzz完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
5秒前
迷失自我发布了新的文献求助30
6秒前
小大巫完成签到,获得积分0
6秒前
戈多完成签到,获得积分10
7秒前
metylilis发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
情怀应助刀刀采纳,获得20
9秒前
young完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
IDHNAPHO发布了新的文献求助40
11秒前
华仔应助不吃了采纳,获得10
12秒前
兰禅子完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
领导范儿应助虎虎虎采纳,获得10
13秒前
大树发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
自由的樱桃应助李成哲采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
大个应助路遥采纳,获得10
15秒前
Dasiliy发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
ccc发布了新的文献求助10
16秒前
xiaotudou95完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
眼睛大雨筠应助young采纳,获得30
17秒前
18秒前
18秒前
顾矜应助Jiahui采纳,获得10
18秒前
19秒前
111发布了新的文献求助10
19秒前
DuiK发布了新的文献求助30
19秒前
chen完成签到,获得积分10
19秒前
123321发布了新的文献求助10
19秒前
卓垚发布了新的文献求助10
20秒前
辛勤雨泽发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Africanfuturism: African Imaginings of Other Times, Spaces, and Worlds 3000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Exhibiting Chinese Art in Asia: Histories, Politics and Practices 700
相变热-动力学 520
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
ACSM's guidelines for exercise testing and prescription, 12 ed 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 3896449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3440284
关于积分的说明 10816845
捐赠科研通 3165341
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1748670
邀请新用户注册赠送积分活动 844887
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 788305