Bi₂Te₃@GO复合光催化剂

光热协同析氢

拓扑绝缘体与氧化石墨烯协同增强光吸收和电荷分离，显著提升可见光析氢活性。

潘静文 · Zhao, Chenchen · 王东博 · 曹伽牧 · Zhang, Bingke · 刘冬好 · Liu, Sihang · Zeng, Zhi · Tianyuan, Chen · 刘罡 · 矫淑杰 · Xu, Zhikun · Xuan, Fang · 赵连城 · 王金忠

Materials Today Physics 2024

参数信息

析氢速率

11.52 mmol/h/g

表观量子效率

21.7 %

析氢速率（不冷却）

71.79 mmol/h/g

技术优势

可见光下活性高

析氢速率达11.52 mmol/h/g，表观量子效率21.7%，归因于Bi₂Te₃和GO对光吸收的增强。

光热效应强

不冷却时析氢速率提升至71.79 mmol/h/g，说明光热转换有效促进了反应。

电荷分离快

Bi₂Te₃与Zn₀.₆₇Cd₀.₃₃S间形成强内建电场，促进光生载流子分离；GO的高质子传导性加速析氢反应。

应用场景

• 光催化析氢：直接利用可见光制氢，无需外加能源。
• 光热催化：光热转换提升反应温度，加速析氢。
• 太阳能燃料：将太阳能转化为氢能，实现燃料储存。
• 绿氢制备：以水为原料，无碳排放，制取绿氢。