Pd金属烯ZnCdS光催化剂

产氢与乳酸氧化双增

通过电子金属-载体相互作用构建稳定活性位点，同时促进光催化产氢和乳酸氧化，性能较纯ZnCdS大幅提升。

Liu, Jiaxin · 王强 · Yani, Dong · 李晨 · Ren, Guangmin · Guo, Tuo · 郭庆杰

Journal of Colloid and Interface Science 2026

具体参数

产氢速率

{'zh': '22.4', 'en': '22.4'} mmol g⁻¹ h⁻¹

乳酸氧化速率

{'zh': '6.7', 'en': '6.7'} mmol g⁻¹ h⁻¹

技术优势

活性位点稳定

Pd与ZnCdS之间的电子金属-载体相互作用（EMSI）稳固了Pd活性位点，避免其在反应中失活。

增强水分子活化

Pd的引入增强了H₂O分子的吸附与活化能力，有利于质子供应和H₂生成。

降低水分解能垒

可逆的Pd²⁺/Pd⁰氧化还原循环持续提供活性位点并降低H₂O解离能垒。

双反应同时提速

10PZCS同时实现22.4 mmol g⁻¹ h⁻¹的产氢速率和6.7 mmol g⁻¹ h⁻¹的乳酸氧化速率，均显著优于纯ZCS。

应用场景

• 光催化产氢：用该催化剂直接光催化分解水制氢，替代贵金属铂基催化剂。
• 乳酸选择性氧化：将乳酸选择性氧化为高附加值产物，同时耦合产氢提升总效率。
• 助催化剂设计：利用Pd金属烯作为助催化剂，通过EMSI稳定活性位点并加速反应。