| 硫缺陷型In2S3光催化剂高效分解水制氢研究 |
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| 引用本文： | 王凤娇,闫良霖,耿来红,刘建华,毕迎普,董国俊.硫缺陷型In2S3光催化剂高效分解水制氢研究[J].分子催化,2024,38(3):215-223. |
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| 作者姓名： | 王凤娇 闫良霖 耿来红 刘建华 毕迎普 董国俊 |
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| 作者单位： | 中国科学院兰州化学物理研究所,兰州大学,甘肃化工研究院有限责任公司,中国科学院兰州化学物理研究所,中国科学院兰州化学物理研究所,中国科学院兰州化学物理研究所 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(No. 22372181)；中国科学院兰州化学物理研究所自主部署项目（No. 2022000126） |
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| 摘 要： | 缺陷工程被认为是提高光催化剂分解水制氢性能的关键策略之一，然而有关缺陷诱导半导体材料电子结构演变并增强光生载流子传输机制尚不明确。在本研究中，我们通过简单的一步水热合成法成功构建了富含S缺陷的In2S3半导体光催化剂（VS-In2S3），在模拟太阳光辐照下其光催化分解水产氢性能相比传统的In2S3（P-In2S3）提升了近一个数量级（达到221.18 μmol/g/h）。此外，利用自主研发的原位X射线光电子能谱（SI-XPS）结合相关密度泛函理论计算证实：S缺陷可诱导强还原性的低价态In（In(3-x)+）暴露，进而增强In位点对H2O的吸附和活化能力，因此，S缺陷型In2S3表现出显著增强的光催化析氢活性。此外，可视化观测到H2O分子在原位光照下脱质子转化为OH的分解水制氢过程。该研究为缺陷型光催化剂设计及光催化分解水反应机制和过程研究提供了一定的见解。
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| 关 键 词： | 光催化 S缺陷 硫化铟 电子结构 析氢反应 |
| 收稿时间： | 2024/3/5 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2024/3/18 0:00:00 |
Sulfur-deficient In2S3 photocatalyst for high-efficiency hydrogen evolution via water splitting |
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| Institution: | Lanzhou Institute of Chemical Physics,Lanzhou University,Gansu Research Institute of Chemical Industry Co., Ltd,Lanzhou Institute of Chemical Physics,Lanzhou Institute of Chemical Physics,Lanzhou Institute of Chemical Physics |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Photocatalysis sulfur defects In2S3 electronic structure H2 evolution |
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