Surface Water Loading on Titanium Dioxide Modulates Photocatalytic Water Splitting
Surface Water Loading on Titanium Dioxide Modulates Photocatalytic Water Splitting
复制标题
二氧化钛表面水负载调节光催化水分解
DOI：
10.1016/j.xcrp.2019.100013
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发表时间：
2020-02
影响因子：
8.9
通讯作者：
Feng Deng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Longxiao Yang;Ningdong Feng;Qiang Wang;Yueying Chu;Jun Xu;Feng Deng
尽管在过去的几十年里进行了大量的努力，但大多数现有的光催化剂都存在太阳能转换效率低的问题。在此，我们利用原位固体核磁共振和电子自旋共振（ESR）谱研究了Pt/TiO 2催化剂上水裂解的光催化机理。实验结果表明，H2和O2-的形成以及随后的O2-氧化表面分子都发生在助催化剂Pt上。传统方法在没有牺牲剂的情况下，O2-不可避免地会消耗邻近的H2来再生H2O。因此，我们提出了一种新的策略，通过控制水负载在TiO 2的表面上，这可以阻止H2与O2-相互作用，以再生H2O的纯水的光解。该策略的效率可达560 μ molH 2/g/h，总太阳能转换效率为0.46%，而传统方法的效率可以忽略不计。
Despite intense efforts during the past decades, most of the existing photocatalysts suffer from low solar energy conversion efficiency. Herein, we examine the photocatalytic mechanism of water splitting on Pt/TiO2catalysts usingin situsolid-state NMR and electron spin resonance (ESR) spectroscopy. The experimental results demonstrate that the formation of H2and O2−and the subsequent oxidization of surface molecules by O2−all occur on the co-catalyst Pt. It is inevitable that in the absence of sacrifice reagent, the O2−would consume neighboring H2to regenerate H2O in the traditional method. Accordingly, we propose a new strategy for the photolysis of pure water by controlling water loading on the surface of TiO2, which can hinder H2to interact with O2−to regenerate H2O. The efficiency of the strategy can reach ∼560 μmol H2/g/h, and the overall solar energy conversion efficiency is determined to be ∼0.46%, while those of the traditional method are negligible.
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影响因子：
3.7
作者：
J. Soria;J. Sanz;I. Sobrados;Juan M. Coronado;A. Maira;M. D. Hernández-Alonso;F. Fresno
通讯作者：
J. Soria;J. Sanz;I. Sobrados;Juan M. Coronado;A. Maira;M. D. Hernández-Alonso;F. Fresno
DOI：
10.1002/chin.201016220
发表时间：
2010-04
期刊：
ChemInform
影响因子：
--
作者：
W. J. Youngblood;Seung-Hyun Anna Lee;K. Maeda;T. Mallouk
通讯作者：
W. J. Youngblood;Seung-Hyun Anna Lee;K. Maeda;T. Mallouk
DOI：
10.1016/0079-6565(91)80006-n
发表时间：
1991-01-01
影响因子：
6.1
作者：
MASTIKHIN, VM;MUDRAKOVSKY, IL;NOSOV, AV
通讯作者：
NOSOV, AV
影响因子：
32.5
作者：
Dionigi, Fabio;Vesborg, Peter C. K.;Chorkendorff, Ib
通讯作者：
Chorkendorff, Ib
原子平坦的二氧化钛（金红石型）（110）和（100）表面的水光氧化反应机理：： 溶液 pH 值的依赖性
影响因子：
15
作者：
Imanishi, Akihito;Okamura, Tomoaki;Nakato, Yoshihiro
通讯作者：
Nakato, Yoshihiro