近期，课题组李东升教授、乔秀清副教授和暨南大学吴涛教授合作在Nano energy上发表了题为：“Skillful promotion of charge separation via defect-mediated built-in electric field and LSPR effect for enhanced photocatalytic activity”的文章，报道了一种“一石二鸟”策略提升光催化产氢活性。
新兴的 S 型异质结构在控制电荷转移和保持氧化还原能力方面具有明显的优势。然而，由于电荷转移的驱动力较弱电荷分离效率仍然不理想。在本研究中，构建了一种新型等离子体 S 型 MoO3-x/CdS 异质结，通过“一石两鸟”策略来促进电荷分离和增强 H2析出。MoO3-x中丰富的氧空位充当“石”，首先，氧空位增强了内部电场 (IEF)，从而加速了电荷转移动力学。其次，它增强了局部表面等离子体共振 (LSPR) 效应，提高了反应温度进而提高催化活性。该策略通过 LSPR 辅助的 S-scheme 电荷转移途径成功地实现了高效的电荷分离，使 CdS 导带中的长寿命电子能够促进 H2 的析出。优化的 MoO3-x/CdS 异质结在可见光和全光谱照射下的最佳 H2析出速率分别为 19.85 和 54.04 mmol⋅g-1⋅h-1。该工作为高性能光催化剂的合理设计提供了一种很有前途的策略。
文章信息：
Skillful Promotion of Charge Separation via
Defect-Mediated Built-in Electric Field and LSPR Effect for Enhanced
Photocatalytic Activity
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2025.110672