银修饰钛酸铋微球

可见光析氧提升8倍

银纳米颗粒的表面等离子体共振同时拓宽光吸收并降低水氧化决速步能垒,让钛酸铋微球在不加牺牲剂的可见光下高效析氧。

Cao, Xiaoyan · Chenxu, Liu · Qian, Li · Chen, Jitang · Han, Yan · Chengbing, Ma · 李慧泉 · 崔玉民 · Biao, Wang · Lianzhen, Bo · 袁玉鹏

Materials Letters 2023

参数信息

析氧速率
2623.51 μmol·g⁻¹·h⁻¹
析氧速率提升倍数
8.39
决速步能垒
1.39 eV
吸收波长范围
400–700 nm

技术优势

可见光就能析氧

Ag 纳米颗粒的表面等离子体共振增强了催化剂在 400–700 nm 区间的吸收强度,使材料在可见光下即可高效驱动水氧化。

决速步能垒降一半

水氧化关键步骤(O* → OOH*)的能垒从 2.18 eV 降至 1.39 eV,反应动力学大幅改善,析氧速率显著提高。

不加牺牲剂

3-Ag/BTO 在可见光下、无任何牺牲剂条件下析氧速率达到 2623.51 μmol·g⁻¹·h⁻¹,比纯 BTO 提高 8.39 倍。

载流子分离快

Ag 的 SPR 效应提高了光生电子-空穴对的分离效率,减少复合,从而提升光催化水氧化能力。

应用场景