Pd单原子修饰CdS纳米催化剂在模拟太阳光照下的高效整体水分解

所属分类：清洁能源产业

所属单位：国家技术转移西北中心

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成果简介

太阳能驱动的全分解水制氢在能源可持续性方面备受关注，但由于其转化效率有限，严重阻碍了该技术的实际应用。CdS是一种重要的低功函过渡金属硫化物。然而，由于光腐蚀的影响，其光稳定性较差。为了克服这一问题，本文采用单原子Pd修饰CdS，通过简单可控的光诱导还原策略制备CdS-Pd纳米催化剂。研究表明，协同的半导体(CdS)-金属(Pd)相互作用促进了光激电子自体相向表面的快速迁移，使CdS-Pd纳米催化剂具有优良的结构稳定性，并且在全分解水中显著提高了太阳光驱动的HER活性，比纯CdS高约110倍。理论计算显示修饰纳米催化剂由于低能垒而容易形成H*中间体是促进制氢的内因。该研究为获得稳定的CdS基光催化剂提供了重要的见解。

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