无定形硫化钼/PCN复合光电极

光电水分解活性倍增

通过构建PCN同质结和无定形硫化钼异质结的多界面协同效应，显著抑制光生载流子复合，同时提升可见光吸收和反应位点数量。

Qin, Liu · 孙涛 · Di, Lu · 薛斌

Applied Surface Science 2023

参数信息

光阴极电流

−161 μA cm⁻²

光阳极电流

10 μA cm⁻²

技术优势

载流子复合被抑制

同时构建PCN同质结和a-MoSx/PCN异质结，形成多界面效应，PL证实光生载流子复合被有效抑制。

活性提升12倍

优化后的复合催化剂光阴极电流是单一PCN同质结的12倍，归因于多界面效应和a-MoSx助催化作用。

无需精确控制结晶

PCN基质的限域效应直接诱导形成超细无定形MoSx，避免了对结晶度的严格调控要求。

应用场景

• 光电催化水分解：提升光生电荷分离效率，直接提高水分解产氢速率。
• 光电极制氢：作为高效光阴极，在低偏压下实现更高制氢电流。
• 太阳能燃料：利用可见光驱动水分解，将太阳能转化为氢能。
• 二维光催化材料：PCN二维结构提供限域模板，稳定超细无定形助催化剂。