当前位置：
X-MOL 学术
›
Catal. Sci. Technol.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Probing into the double identity of Cu in bimetallic CuAg-TNTA hot-electron devices for photo-hydrogen conversion
Catalysis Science & Technology ( IF 4.4 ) Pub Date : 2021-08-04 , DOI: 10.1039/d1cy01072g Zexin Yu 1 , Yunlong Gao 1 , Lixia Sang 1 , Lei Lei 1
Catalysis Science & Technology ( IF 4.4 ) Pub Date : 2021-08-04 , DOI: 10.1039/d1cy01072g Zexin Yu 1 , Yunlong Gao 1 , Lixia Sang 1 , Lei Lei 1
Affiliation
|
Bimetallic nanostructures have been endowed with the function of enhancing photon absorption and charge separation for photo-hydrogen conversion. Bimetallic CuAg/TiO2 nanotube arrays (TNTAs) were synthesized with the different ratios of precursors Cu2+ and Ag+ (1 : 3, 1 : 1, and 3 : 1) and their local electric field distribution was characterized by means of COMSOL software. The results demonstrate that the increase of the amount of Cu particles has an active effect on the inhibition of the hot spot effect between Ag particles. In addition, the current flow between Ag and Cu verified the “double take” of Cu particles. They receive hot electrons transferred from Ag, and also provide injected hot electrons for TiO2. Based on X-ray photoelectron spectroscopy, the binding energy shifts in a CuAg bimetal with different metal ratios, indicating the electron transfer behavior from Ag to Cu. When an optimal proportion of the CuAg bimetal is 3 : 1, the photocurrent density and average hydrogen evolution rate of CuAg/TNTAs were 1.78 and 1.69 times higher, respectively, than those of pure TNTAs, implying far more efficient migration of hot electrons.
中文翻译：
用于光氢转换的双金属CuAg-TNTA热电子器件中Cu双重身份的探讨
双金属纳米结构被赋予了增强光子吸收和电荷分离以进行光氢转换的功能。双金属 CuAg/TiO 2纳米管阵列 (TNTA) 使用不同比例的前体 Cu 2+和 Ag + (1 : 3、1 : 1 和 3 : 1)合成，并通过 COMSOL 表征了它们的局部电场分布软件。结果表明，Cu颗粒用量的增加对Ag颗粒间热点效应的抑制具有积极作用。此外，Ag 和 Cu 之间的电流验证了 Cu 颗粒的“双重吸收”。它们接收从 Ag 转移的热电子，并为 TiO 2提供注入的热电子. 基于 X 射线光电子能谱，结合能在具有不同金属比例的 CuAg 双金属中发生变化，表明电子从 Ag 到 Cu 的转移行为。当 CuAg 双金属的最佳比例为 3:1 时，CuAg/TNTA 的光电流密度和平均析氢速率分别比纯 TNTA 高 1.78 和 1.69 倍，这意味着热电子的迁移效率更高。
更新日期：2021-08-25
中文翻译：
用于光氢转换的双金属CuAg-TNTA热电子器件中Cu双重身份的探讨
双金属纳米结构被赋予了增强光子吸收和电荷分离以进行光氢转换的功能。双金属 CuAg/TiO 2纳米管阵列 (TNTA) 使用不同比例的前体 Cu 2+和 Ag + (1 : 3、1 : 1 和 3 : 1)合成，并通过 COMSOL 表征了它们的局部电场分布软件。结果表明，Cu颗粒用量的增加对Ag颗粒间热点效应的抑制具有积极作用。此外，Ag 和 Cu 之间的电流验证了 Cu 颗粒的“双重吸收”。它们接收从 Ag 转移的热电子，并为 TiO 2提供注入的热电子. 基于 X 射线光电子能谱，结合能在具有不同金属比例的 CuAg 双金属中发生变化，表明电子从 Ag 到 Cu 的转移行为。当 CuAg 双金属的最佳比例为 3:1 时，CuAg/TNTA 的光电流密度和平均析氢速率分别比纯 TNTA 高 1.78 和 1.69 倍，这意味着热电子的迁移效率更高。
京公网安备 11010802027423号