在通過常用金屬氧化物和碳酸鹽前體的熱氮化合成鈣鈦礦型過渡金屬氧氮化物光催化劑中,提高結晶度和最小化粒徑之間存在長期的權衡。
在這里,克服了這一限制,信州大學Kazunari Domen通過二硫化鉭、金屬氫氧化物(A (OH)2) 和熔鹽熔劑(例如 SrCl2)作為前體。
文章要點
1)用定制的 Ir-Pt 合金@Cr2O3 助催化劑修飾的 SrTaO2N 納米晶體比之前報道的 SrTaO2N 光催化劑更有效地產生 H2 大約兩個數量級,Z 型 SrTaO2N 的太陽能到氫能轉換效率創紀錄為 0.15%水分解。
2)研究結果使得能夠通過熱氮化合成鈣鈦礦型過渡金屬氮氧化物納米晶體,并為制造用于高效太陽能轉換的先進長波長響應顆粒光催化劑鋪平了道路。
參考文獻
Xiao, J., Nakabayashi, M., Hisatomi, T. et al. Sub-50?nm perovskite-type tantalum-based oxynitride single crystals with enhanced photoactivity for water splitting. Nat Commun 14, 8030 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-43838-3
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43838-3