SCOPUS
SCIE
Well-designed Te/SnS<sub>2</sub>/Ag artificial nanoleaves for enabling and enhancing visible-light driven overall splitting of pure water
저자
Yan, Changzeng ; Xue, Xiaolan ; Zhang, Wenjun ; Li, Xiaojie ; Liu, Juan ; Yang, Songyuan ; Hu, Yi ; Chen, Renpeng ; Yan, Yaping ; Zhu, Guoyin ; Kang, Zhenhui ; Kang, Dae Joon ; Liu, Jie ; Jin, Zhong
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
539-545(7쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>To produce hydrogen and oxygen from photocatalytic overall splitting of pure water provides a promising green route to directly convert solar energy to clean fuel. However, the design and fabrication of high-efficiency photocatalyst is challenging. Here we present that by connecting different nanostructures together in a rational fashion, components that cannot individually split water into H<SUB>2</SUB> and O<SUB>2</SUB> can work together as efficient photocatalyst with high solar-to-hydrogen (STH) energy conversion efficiency and avoid the use of any sacrificial reagent. Specifically, Te/SnS<SUB>2</SUB>/Ag artificial nanoleaves (ANLs) consist of ultrathin SnS<SUB>2</SUB> nanoplates grown on Te nanowires and decorated with numerous Ag nanoparticles. The appropriate band structure of Te/SnS<SUB>2</SUB> p-n junctions and the surface plasmon resonance of Ag nanoparticles synergistically enhance the quantum yield and separation efficiency of electron-hole pairs. As a result, Te/SnS<SUB>2</SUB>/Ag ANLs enable visible-light driven overall water-splitting without any sacrificial reagent and exhibit high H<SUB>2</SUB> and O<SUB>2</SUB> production rates of 332.4 and 166.2μmolh<SUP>−1</SUP>, respectively. Well-preserved structure after long-term measurement indicates its high stability. It represents a feasible approach for direct H<SUB>2</SUB> production from only sunlight, pure water, and rationally-designed ANL photocatalysts.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Te/SnS<SUB>2</SUB>/Ag ANLs heterostructure is prepared to catalyze overall water splitting. </LI> <LI> The catalyst show impressive H<SUB>2</SUB> and O<SUB>2</SUB> production rate under visible light. </LI> <LI> The structure and efficiency of catalyst shows no degradation after 10 days. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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