QDs@ZIF-67/ZIF-8异质结

产氢速率高30倍

基于type I结构的量子点/ZIF-67/ZIF-8异质结，量子点作为光生电子传输位点，大幅提升可见光下光生载流子利用率。

Mengjie, Yao · Yu, Hao · Kai, Ding · Zhengyang, Du · Wenhui, Zhang · Yun, Xia · Xiaoying, Pan · Wensong, Wang · Xiang, Liu · Li, Shenjie · 陈艳艳

ACS Applied Nano Materials 2024

参数信息

光催化产氢速率

4999.7 μmol·g⁻¹·h⁻¹

技术优势

产氢速率快

量子点作为电子传输位点，提高了ZIF-67可见光吸收产生的光生载流子利用率，最优产氢速率达4999.7 μmol·g⁻¹·h⁻¹。

可见光利用率高

ZIF-67在可见光区域有强吸收，量子点窄带隙的能带匹配设计实现了可见光的高效利用。

电子提取更快

量子点作为光生电子传输位点，提高了从ZIF-67提取光活性电子的速率，缓解了低提取率对性能的限制。

应用场景

• 光催化水分解制氢：直接用于可见光下分解水制氢，省去外加电子牺牲剂或贵金属助催化剂。
• 异质结光催化剂：以type I结构实现高效电荷分离，为异质结光催化剂设计提供能带匹配新思路。
• 量子点复合催化材料：量子点作为电子传输位点，可替换传统贵金属助催化剂，降低催化剂成本。
• 太阳能燃料：将太阳能转化为氢燃料，为太阳能到化学能的转化提供高效路径。