当前位置: 首页 >> 正文


恭喜课题组文章被J. Energy Chem.接收
[ 录入者: | 时间:2024年10月07日 10:40 | 浏览:108次 ]

                          等离子体串联异质结提高光催化析氢量子产率

氢作为一种清洁、可再生和高能量密度的燃料,在应对化石燃料供应减少和环境恶化加剧的挑战方面具有巨大潜力。太阳能驱动的水分解成氢可以解决这些挑战,并被认为是一种有前途的技术。CdS基光催化剂在太阳能驱动水分解制氢方面具有巨大潜力,然而,CdS的电荷复合率较高、结构稳定性较差,容易在长期光照下发生光腐蚀现象,导致催化性能下降。相结工程和等离子体激元肖特基结的被证明可以提高CdS的光催化活性。相结工程通过构建由不同相或暴露晶面组成的界面,利用不同原子排列带来的电子结构和能带特性差异,实现电荷的有效分离和利用。等离子体激元肖特基结则利用高功函数助催化剂的强电子捕获能力,促进电荷方向分离。特别是具有局域表面等离子体共振(LSPR)效应的助催化剂,如Ag、Bi和Ni纳米晶体,不仅可以将光吸收扩展到近红外区域,还可以通过光热效应提高反应体系的温度,从而加速电荷转移和化学反应。因此,将等离子体激元肖特基结与CdS相结结合,有望开发出高效、稳定的全光谱响应光催化剂。

1、通过构建CdS相结和肖特基结实现了梯度电荷转移;


2、Mo2C@C的强光热转化能力大大提高了反应温度,降低了表观活化能,加快了反应动力学;
3、热电子的补偿机制加速了H2的析出速率;
4、原位生成的碳不仅增强了光吸收,而且提供了电荷转移通道,从而加速了还原反应的动力学。

undefined