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一种反对称双（ASD）Z型光催化体系：(ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4) 用于有机污染物降解与同步产氢
摘要： 通过等电点和煅烧法制备了一种反对称双（ASD）Z型ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4光催化剂。以酸性橙II为目标有机污染物，在模拟太阳光照射下同时进行降解和产氢来评估其光催化活性。所制备的ASD Z型ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4光催化剂具有高光催化活性，这归因于光响应范围的扩大、还原表面积的增加以及光生载流子分离效率的提高。此外，循环实验证明该光催化剂在五次重复循环后仍保持高光催化活性。同时提出了ASD Z型ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4光催化剂在光催化降解有机污染物同时产氢的机理。希望本研究能为有效降解污染物和快速制氢提供一条有前景的途径。
关键词： 同时产氢、有机污染物、反对称双（ASD）Z型光催化体系、ZnIn2S4/Er3+:Y3Al5O12@ZnTiO3/CaIn2S4复合材料、上转换发光剂、光催化降解
更新于2025-11-19 16:51:07
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CDs/ZnIn2S4光催化剂合成方法的光催化产氢活性比较研究
摘要： 在光催化体系中引入碳材料可显著提升光催化产氢活性。本研究通过三种方法制备了碳纳米点/硫化铟锌（CDs/ZIS）复合样品，利用SEM、TEM、XPS、紫外光谱和荧光光谱系统表征了样品的形貌、化学元素价态及光电性能。光催化产氢实验表明，所有CDs/ZIS样品的光催化性能均获得显著提升，这归因于作为优异电子受体的碳纳米点能加速光生电子-空穴对的分离效率。其中一步水热法制备的样品展现出最优光催化活性，在可见光照射（λ > 420 nm）下产氢速率达4.15 mmol g?1 h?1，约为纯ZIS的2.92倍。本研究揭示了合成方法对CDs/ZIS纳米复合材料光电性能及光催化活性的影响，为提升光催化剂实际应用性能提供了可靠思路。
关键词： 合成方法，ZnIn2S4，光催化产氢，碳点
更新于2025-11-14 15:29:11
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具有分级结构的定向ZnIn2S4@In2S3异质结用于高效光催化产氢
摘要： 设计和制备高效半导体基光催化剂用于水分解仍是一项重大挑战。为实现这一目标，基于其导电各向异性，设计高效载流子传输与分离的定向异质结成为新策略。本文在草酸辅助下，制备出一种具有分级结构、新型定向J-J型ZnmIn2Sm+3@In2S3异质结光催化剂。该分级结构由"花状"空心ZnmIn2Sm+3微球构成，其花瓣边缘外延生长量子限域In2S3（J-J型异质结）。此异质结提升了光生载流子的传输与分离效率，并拓展了可见光响应范围。因此，该异质结光催化剂展现出显著增强的光催化活性，产氢速率达330 μmol h-1，约为单一ZnIn2S4的4倍。该发现为构建各向异性半导体的高效定向异质结提供了新思路。
关键词： ZnIn2S4/Sm3?，分级结构，草酸，取向异质结，In2S3
更新于2025-09-23 15:21:21
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通过Co-Pi和Pt修饰的杂化0D/2D毛豆状ZnIn2S4光阳极实现电荷管理以促进高效光电化学水分解
摘要： 电荷分离与传输以及光吸收是决定太阳能水分解器件效率的关键因素。本文首次通过简单水热法在ITO导电基底上设计了一种由二维纳米片和零维纳米颗粒杂化组成的新型毛豆状ZnIn2S4纳米结构，用于光电化学水分解。我们详细提出了0D/2D ZnIn2S4的生长机制并展开讨论。一系列光电化学测试表明，由于增强的光吸收、高效的电荷分离与转移以及更多的活性位点，毛豆状0D/2D ZnIn2S4薄膜相比ZnIn2S4纳米片和纳米颗粒展现出更高的光电活性（1.23 V vs. RHE下为0.37 mA/cm2）。此外，在毛豆状ZnIn2S4光阳极的顶部和底部分别选择性沉积Co-Pi助催化剂和Pt纳米颗粒后，可有效降低表面和界面的电荷复合?？占浞植嫉腃o-Pi助催化剂驱动空穴流向表面，而Pt纳米颗粒则促进电子向相反方向移动。因此，这种未掺杂的Co-Pi/ZnIn2S4/Pt集成器件在1.23 V vs. RHE下实现了0.91 mA/cm2的光电流密度提升。本工作证明毛豆状ZnIn2S4可作为光电极化学行为的优异候选材料，而像Co-Pi与Pt助催化剂在光阳极上的耦合等策略所形成的界面电场，为未来设计高效PEC器件提供了新途径。
关键词： 光阳极，毛豆，光电化学性能，ZnIn2S4，助催化剂
更新于2025-09-10 09:29:36