氧化铽/氮化碳异质结

产氢速率提升48倍

一种三明治结构的无助催化剂异质结，通过引入稀土氧化物显著促进电荷分离，实现纯水全分解产氢。

Zeng, Dedong · 何芳 · 李越湘

Applied Catalysis A: General 2023

具体参数

光催化产氢速率

{'zh': '48', 'en': '48'} μmol h⁻¹ g⁻¹

表观量子效率

{'zh': '2.3', 'en': '2.3'} %

技术优势

产氢活性大幅提升

最优Tb₄O₇/CN异质结的产氢速率是单一CN的48倍，在无助催化剂条件下达到48 μmol h⁻¹ g⁻¹。

电荷分离更高效

Tb₄O₇与CN间的强相互作用促进了光生电荷的分离和传输，从而提高了光催化活性。

合成方法简单

通过一步煅烧即可制备三明治结构异质结，无需复杂步骤或额外助催化剂。

应用场景

• 光催化全解水：无需助催化剂即可高效分解纯水制备氢气，简化系统并降低成本。
• 光催化析氢：在无助催化剂条件下实现高产氢速率，适用于直接光催化制氢。
• 异质结光催化剂：异质结结构促进电荷分离，可作为高效光催化剂用于能源转化。