A Novel Self-Assembly Strategy for the Fabrication of Nano-Hybrid Satellite Materials with Plasmonically Enhanced Catalytic Activity.
A Novel Self-Assembly Strategy for the Fabrication of Nano-Hybrid Satellite Materials with Plasmonically Enhanced Catalytic Activity.
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DOI：
10.3390/nano11061580
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发表时间：
2021-06-16
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Diaz Fernandez YA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Morris G;Sorzabal-Bellido I;Bilton M;Dawson K;McBride F;Raval R;Jäckel F;Diaz Fernandez YA
利用光从水中制氢是目前人类最有前途的替代能源之一，但由于现有光催化剂效率低，在大规模应用方面面临重大障碍。在这项工作中，我们提出了一种新的途径来制造纳米杂化材料，能够提供增强的光催化析氢，在相同的纳米结构中结合等离子体天线纳米粒子和半导体量子点（QDs）。对于我们制造过程的每个阶段，我们都以纳米空间分辨率探测了材料的化学成分，使我们能够证明最终产品由银纳米粒子（AgNP）等离子体核组成，周围是卫星Pt装饰的cd量子点（CdS@Pt），由厚度控制良好的SiO2间隔层隔开。这种新型光活性纳米材料在可见光照射下能够产生氢气，其效率比构成光活性成分的效率高出300%。这项工作可能为开发基于光活化制氢的更清洁、更高效的能源开辟新的途径。
The generation of hydrogen from water using light is currently one of the most promising alternative energy sources for humankind but faces significant barriers for large-scale applications due to the low efficiency of existing photo-catalysts. In this work we propose a new route to fabricate nano-hybrid materials able to deliver enhanced photo-catalytic hydrogen evolution, combining within the same nanostructure, a plasmonic antenna nanoparticle and semiconductor quantum dots (QDs). For each stage of our fabrication process we probed the chemical composition of the materials with nanometric spatial resolution, allowing us to demonstrate that the final product is composed of a silver nanoparticle (AgNP) plasmonic core, surrounded by satellite Pt decorated CdS QDs (CdS@Pt), separated by a spacer layer of SiO2 with well-controlled thickness. This new type of photoactive nanomaterial is capable of generating hydrogen when irradiated with visible light, displaying efficiencies 300% higher than the constituting photo-active components. This work may open new avenues for the development of cleaner and more efficient energy sources based on photo-activated hydrogen generation.
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等离子体光催化复合材料中的能量转移
DOI：
10.1038/lsa.2016.17
发表时间：
2016-02
期刊：
Light, science & applications
影响因子：
--
作者：
Ma XC;Dai Y;Yu L;Huang BB
通讯作者：
Huang BB
影响因子：
2.3
作者：
Carter JD;Labean TH
通讯作者：
Labean TH
影响因子：
5.7
作者：
Amirav, Lilac;Alivisatos, A. Paul
通讯作者：
Alivisatos, A. Paul
影响因子：
5.8
作者：
Arganda-Carreras, Ignacio;Kaynig, Verena;Seung, H. Sebastian
通讯作者：
Seung, H. Sebastian
影响因子：
5.7
作者：
Torimoto, Tsukasa;Horibe, Hiroki;Ishihara, Hajime
通讯作者：
Ishihara, Hajime