LaTiO2N是一種窄帶隙半導體光催化劑,在水的氧化還原反應中極具應用前景。然而,它的性能經常受到快速光載流子復合的阻礙。近日,同濟大學Xu Xiaoxiang、四川大學Zhang Chuhong將中孔單晶LaTiO2N中光載流子的釋放傳輸用于高效光解水。
本文要點:
1) 作者以NaLaTiO4為前驅體,通過拓撲轉化途徑成功制備了LaTiO2N中孔單晶(MSC)。LaTiO2N MSCs具有高結晶度、豐富的中孔、無晶界(GBs)以及(010)和(101)晶面的暴露等特點。
2) 通過負載適當的助催化劑,LaTiO2N-MSCs可作為水分解半反應的有效光催化劑,并能夠對整個水分解反應進行光催化,其在420±20 nm處具有高達65.07%的表觀量子效率(AQE)。此外,該催化劑在太陽能驅動的全解水中具有高達0.012%的太陽能-氫氣(STH)效率。
Ran Wang et.al Unleashing Photocarrier Transport in Mesoporous Single-Crystalline LaTiO2N for High-Efficiency Photocatalytic Water Splitting Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302996
https://doi.org/10.1002/aenm.202302996