SCOPUS
SCIE
Photoswitching and photocatalytic functions of Sn<sub>x</sub>Cu<sub>1−x</sub>S nanostructures
저자
Ilanchezhiyan, P. ; Kumar, G. Mohan ; Siva, C. ; Venkatasubbu, G. Devanand ; Kang, T.W. ; Kim, D.Y.
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
943-951(9쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Ultra-thin semiconducting nanostructures are garnering strategic importance in energy and environment remediation applications. In this regard, Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S nanostructures were processed through an eco-friendly chemical route and investigated in detail for photoswitching and photocatalytic functions. X-ray diffraction, FT-IR, Raman, UV–vis absorbance and high-resolution microscopic tools were initially used to examine the physico-chemical traits of Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S nanostructures. Ambiguous evidence for the substitution of Sn ions in place of Cu ions was attained through X-ray photoelectron spectroscopy. The photocatalytic performance of Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S systems was investigated through effective remediation of organic dye molecules under visible light. Scavenger based photocatalytic experiments were additionally carried out to infer the degradation mechanism. Type II <I>p-n</I> Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S/In<SUB>2</SUB>S<SUB>3</SUB> heterojunction diodes were also demonstrated for the first time with improved electrical conductivity and photoelectrical performances. The rectification ratio, forward current values and photo switching capabilities of these diodes were noted to improve in the Current vs. Voltage (I-V) and Current vs. Time (I-T) curves as a function of Sn composition and applied bias potential. The excellent photo switching stability augments the photo generated carriers to be effectively separated along the p-n junctions. The enhanced photoelectronic and photocatalytic functionalities in Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S has finally been reasoned to the improved charge transfer kinetics in the respective architectures, resulting from the effective Sn interaction in hexagonal host lattice.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S nanostructures were fabricated by hydrothermal route. </LI> <LI> The nanostructures exhibited excellent photocatalytic activity under visible light. </LI> <LI> Sn interaction in hexagonal host lattice promoted their photocatalytic performance. </LI> <LI> p-Sn<SUB>x</SUB>Cu<SUB>1−x</SUB>S/n-In<SUB>2</SUB>S<SUB>3</SUB> diodes demonstrated improved photoswitching performance. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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