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방법 논문

에너지 응용 분야에서 다기능 산화환원 광촉매를 위한 쌍결정 구조를 갖는 ZnCoS/ZnCdS의 합성 및 성능 평가

1.2K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/68828

⸱

2025년 7월 25일

 ,  ,  , 
1School of Energy and Chemical Engineering, Xiamen University Malaysia, 2Center of Excellence for NaNo Energy & Catalysis Technology (CONNECT), Xiamen University Malaysia, 3State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, 4Gulei Innovation Institute, Xiamen University, 5Shenzhen Research Institute of Xiamen University, 6Department of Chemical and Biological Engineering, College of Engineering, Korea University

이 논문에서

요약

쌍결정 구조 광촉매를 사용하여 가시광선 반응성 ZnCoS/ZnCdS를 제조하는 합성 기술과H2 발생 및 벤즈알데히드 생성에서 광촉매 활성 및 선택성에 대한 광산화환원 반응 시험 기술을 제시합니다.

초록

이 프로토콜은 쌍둥이 결정 구조 광촉매를 갖는 가시광선 반응성 ZnCoS/ZnCdS의 합성과 H2 발생 및 벤즈알데히드 생산에서 광촉매 활성 및 선택성의 광산화환원 반응 테스트를 모두 제시합니다. 이 ZnCoS/ZnCdS 이종 구조는 ZnCdS 반도체의 혼합상 접합 이점과 표면 반응을 촉진하기 위해 전자 저장소 역할을 하는 ZnCoS의 공촉매 기능을 통합합니다. 특히, ZnCdS 반도체 내에 쌍둥이 결정 구조가 존재하면 장거리 질서 쌍둥이 평면의 대체 배열이 있는 나노 규모의 쌍둥이 초격자 구성을 나타내며, 이는 독특한 워츠광/아연 블렌드(WZ/ZB) 상간 접합을 생성합니다. 이 상간 접합은 계면 정전기장을 가지고 있어 우수한 광여기 전하 캐리어 분리 및 시편 표면으로의 수송을 통해 산화환원 반응을 촉진합니다. 우리는 ZnCoS가 촉매 표면에서 광유도 전자를 포착하는 데 중요한 역할을 하는 쌍둥이 결정 구조를 가진 가시광선 반응성 ZnCoS/ZnCdS를 준비하기 위한 쉬운 열수 접근법을 보고합니다. UV-Vis 확산 반사 분광법과 N2 물리흡수 측정을 수행하여 각각 시료의 광흡수 능력과 표면적을 결정했습니다. 벤질 알코올 산화 및 온라인 가스 크로마토그래피와 결합된 태양열 구동 H2 생산의 상세한 설정이 시연되었습니다. ZnCoS/ZnCdS는 H2 와 벤즈알데히드 형성 모두에서 엄청난 향상을 보였습니다. 광촉매 거동에 대한 ZnCoS 보조 촉매와 ZnCdS의 WZ/ZB 상 접합 사이의 상관관계를 체계적으로 평가했습니다. 이는 다양한 에너지 응용 분야를 위한 이중 기능 광촉매의 설계를 최적화하는 새로운 아이디어를 제시합니다.

서론

화학 연료 생산에 태양 에너지를 활용하는 인공 광합성은 저탄소 미래를 향한 친환경적이고 지속 가능한 경로를 제공하는 재생 에너지 시스템 내에서 유망한 전략으로 부상했습니다 1,2. 녹색 수소 생산을 위한 물 분해를 통한 태양열 구동 수소(H2) 진화에 대한 상당한 학문적, 산업적 관심에도 불구하고 실제 구현은 높은 과전위, 광생성 전하 운반체의 빠른 재결합, 산화 반반응의 느린 동역학 등 주요 과제로 인해 여전히 제약을 받고 있습니다 3. 이러한 맥락에서 수소 발생 및 벤질 알코올(BA) 산화를 포함하는 광산화환원 이중 반응은 최근 광유도 전하 운반체의 효과적인 활용을 위한 유망한 접근법으로 주목을 받고 있습니다 4,5,6. 이 시스템에서 양성자는 청정 H2 연료를 생성하기 위해 환원되는 반면, BA는 선택적으로 산화되어 부가가치 제품 벤즈알데히드 (BAD)7,8를 생성합니다. 결과적으로, 광생성 전자와 정공의 소비를 동시에 촉진할 수 있는 효율적인 이기능성 이종 광촉매의 개발은 고성능 협력 광산화환원 결합 시스템을 실현하는 데 중요합니다 9,10,11,12.

금속 황화물 반도체, 특히 삼원 아연 카드뮴 황화물(ZnCdS) 고용체는 조정 가능한 밴드 갭 및 밴드 가장자리 위치, 강한 가시광선 흡수 및 광부식에 대한 높은 저항성으로 인해 광촉매 응용 분야에 대해 광범위하게 연구되었습니다13,14. 특히, 아연 블렌드(ZB)와 우르치타이트(WZ)라는 두 가지 뚜렷한 결정상으로 구성된 쌍둥이 결정 구조를 특징으로 하는 ZnCdS 복합재는 최근 광촉매 성능을 향상시킬 수 있는 잠재력으로 큰 주목을 받고 있습니다. ZnCdS 복합재의 WZ/ZB 상간 접합은 촉매 표면으로의 광생성 전하 담체의 분리 및 수송을 크게 향상시키는 계면 정전기장을 가지고 있어 산화환원 반응을 촉진합니다15. 그럼에도 불구하고 WZ/ZB 상간 접합이 있는 ZnCdS 복합재는 여전히 광여기 전자-정공 쌍의 빠른 재결합 문제에 직면하여 전반적인 광촉매 성능에 해로운 영향을 미칩니다16. 다양한 강화 전략 중에서 보조 촉매의 통합은 광유도 전하 운반체의 보다 효율적인 분리 및 전달을 촉진함으로써 ZnCdS 기반 반도체의 광촉매 성능을 향상시키는 유망하고 간단한 접근 방식으로 등장했습니다 17,18,19. 최근 ZnCoS 소재는 우수한 구조적 안정성과 전기 전도성으로 인해 슈퍼커패시터(20), 전기촉매(21) 및 배터리(22)에서 광범위하게 연구되고 있습니다. 이를 바탕으로 최적의 광전자 특성을 지닌 ZnCoS/ZnCdS 광촉매는 효율적인 광유도 전자-정공 쌍 분리의 뚜렷한 장점을 활용하여 지속 가능한 에너지 및 환경 응용 분야의 요구를 충족시켜 성공적으로 개발되었습니다.

이 작업에서 우리는 광산화환원 이중 촉매 분야의 새로운 연구자를 안내하는 것을 목표로 ZnCoS/ZnCdS 광촉매의 합성 및 적용을 위한 포괄적인 프로토콜을 제시합니다. 특히, ZnCoS/ZnCdS 광촉매 20mg을 벤질 알코올 수용액 60mL(벤질 알코올 1.8mL)에 용해시킨 후 광도 84.6mW cm-2의 크세논 광원에 노출시킨다. 또한 이 연구는 광산화환원 이중 반응과 관련된 생성물 분석에 대한 자세한 시연을 제공합니다. 자세한 내용은 최근 출판된 기사23에서 확인할 수 있습니다.

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프로토콜

본 연구에 사용된 시약과 장비는 재료표에 나와 있습니다.

1. ZnCoS/ZnCdS 광촉매의 제조

  1. ZnCoS 보조 촉매의 합성
    1. 100mL의 에틸렌 글리콜 용액을 담기 위해 40mL 비커를 섭취하십시오. Zn(CH3COO)2·2H2O 0.22g, Co(CH3COO)2·4H2O 0.5g, CH3CSNH2 0.3g을 용액에 붓습니다.
    2. 생성된 용액을 0.5시간 동안 초음파 처리한 후 주변 온도(25°C)에서 4시간 동안 교반하여 금속 전구체가 완전히 용해되도록 합니다.
    3. 혼합 용액을 100mL 합성 폴리머 라이닝 스테인리스 스틸 오토클레이브로 옮긴 다음 열수 공정을 위해 180°C에서 12시간 동안 가열하기 위해 오븐에 넣습니다.
    4. 원심분리 기술(20°C에서 10분 동안 ~8800 x g )을 사용하여 짙은 회색 침전물을 수집하여 시료를 탈이온수와 에탄올로 각각 3회 세척합니다.
    5. 짙은 회색 샘플을 오븐으로 옮겨 60°C에서 밤새 건조합니다. 짙은 회색 ZnCoS 고체 분말이 마침내 얻어집니다.
  2. 쌍둥이 결정 구조를 가진 ZnCdS 합성
    1. 100mL의 비커에 40mL의 탈이온수를 담습니다. Zn(CH3COO)2·2H2O 0.22g, Cd(CH3COO)2·2H2O 0.27g, Na2S·xH2O 0.16g 및 CH3CSNH2 0.15g을 용액에 붓습니다.
    2. 생성된 용액을 0.5시간 동안 초음파 처리한 후 금속 전구체의 완전한 용해를 보장하기 위해 주변 온도에서 3시간 동안 교반 과정을 거칩니다.
    3. 0.2M NaOH 수용액을 용액에 적방울 첨가하여 혼합물을 약 pH 7.0으로 조정합니다.
    4. 혼합 용액을 100mL 합성 폴리머 라이닝 스테인리스 스틸 오토클레이브로 옮긴 다음 열수 공정을 위해 180°C에서 24시간 동안 가열하기 위해 오븐에 넣습니다.
    5. 원심분리 기술(20°C에서 10분 동안 ~8800 x g )을 사용하여 황색을 띤 침전물을 수집하여 샘플을 탈이온수와 에탄올로 각각 3회 세척합니다.
    6. 황색 침전물을 오븐에 옮겨 60°C에서 밤새 건조시킵니다. 마침내 황색을 띤 ZnCdS 고체 분말을 얻습니다.
  3. ZnCoS/ZnCdS 광촉매 합성
    1. 4 mg의 ZnCoS 및 0.196g의 ZnCdS를 40 mL의 탈이온수에 녹이고 용액을 0.5 시간 동안 지속되는 초음파 처리 과정에 노출시킨 다음 주변 온도에서 4 시간 동안 교반 과정을 거칩니다.
    2. 원심분리 기술(20°C에서 10분 동안 ~8800 x g )을 사용하여 황색을 띤 침전물을 수집하여 샘플을 탈이온수와 에탄올로 각각 3회 세척합니다.
    3. 황색을 띤 침전물을 오븐에 옮겨 60°C에서 밤새 건조합니다. 최종적으로 황색을 띤 ZnCoS/ZnCdS 고체 분말을 얻습니다.

2. 벤질 알코올 산화와H2 생산 측정의 광산화환원 이중 반응

  1. 광산화환원 이중 반응 설정
    1. 합성 광촉매 20mg과 벤질 알코올 수용액 60mL(벤질 알코올 1.8mL)를 100mL 비커에 첨가합니다.
    2. 비커를 0.5 시간 동안 초음파 처리합니다.
    3. 용액을 옮기고 자기 교반기를 3목 상단 조사 반응기 셀에 넣습니다. 용액은 전체 반응 과정에서 느린 교반 과정을 거칩니다.
    4. 반응기 셀의 다운스트림에 수분 트랩을 연결합니다. 그런 다음 가스 크로마토그래피(GC)의 가스 샘플링 루프 입구에 연결합니다. 가스 샘플링 루프 출구를 반응기 셀의 입구에 연결하여 폐쇄 된 가스 순환 시스템을 형성합니다.
    5. 반응기를 유리창으로 밀봉한 후 반응기 내부의 공기를 완전히 제거하기 위해 0.5시간 동안 반응기 전체에 50mL/min의 N2 가스를 퍼지합니다. 반응은 폐쇄된 가스 순환 시스템에서 수행됩니다.
    6. 연동 펌프를 켜고 유량을 20mL/min으로 설정하여 폐쇄된 가스 순환 시스템 내에서 N2 스트림을 순환시킵니다.
    7. 크세논 램프를 15V로 켜고 빛이 유리창을 통해 투과하여 용액에 도달하는지 확인합니다. 광도는 약 84.6mW/cm2이고 광원과 원자로 유리창 사이의 거리는 약 15cm입니다.
  2. 온라인 가스 크로마토그래피(GC) 및 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 통한 광산화환원 이중 반응 생성물 분석
    1. 광산화환원 이중 반응 중 가스 생성물 분석을 위해 분자체 5A와 다공성 폴리머 흡착제 컬럼의 조합이 장착된 GC를 사용합니다.
    2. 열전도율 검출기(TCD)를 사용하여 H2 농도를 정량화합니다.
    3. 광산화환원 이중 반응 중에 유속을 20mL min-1 로 유지하여 가스를 GC로 전달합니다.
    4. TCD 신호에서 H2 함량을 결정합니다.
    5. 반응이 완료되면 0.22μm 나일론 주사기 필터를 사용하여 현탁액 1mL를 걸러냅니다. 그런 다음 현탁액을 탈이온수로 희석하여 탈이온수 비율을 1:9로 희석합니다.
    6. 포토다이오드 어레이 검출기와 고성능 100Å 컬럼이 장착된 HPLC를 사용합니다. 물/아세토니트릴(60:40)의 이동상과 254nm의 검출 파장을 사용하여 분석물의 조성을 결정합니다.

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결과

형태학 연구는 200kV 전계 방출 분석 전자 현미경과 함께 설치된 고해상도 현미경을 사용하여 고해상도 투과 전자 현미경(HRTEM) 이미지를 사용하여 수행됩니다. 고해상도 투과 전자 현미경(HRTEM) 이미지는 ZnCdS 및 ZnCoS/ZnCdS의 쌍둥이 결정 구조 특성화에 대해 그림 1에 나와 있습니다. UV-Vis 확산 반사 스펙트럼(DRS)은 BaSO4를 반사율 표준으로 사용하여 UV-Vis 분광계에서 200-900nm의 파장 범위로 기록됩니다. UV-Vis 흡수 분광법 결과는 아연 블렌드/우르츠광(ZB/WZ) 상 접합을 사용한 ZnCdS 광촉매의 빛 흡수성 식별을 위한 그림 2에 나와 있습니다. 샘플의 질감 특성은 -196°C에서 흡착 분석기에 의한 N2 물리흡착 측정을 통해 결정됩니다. 분석 전에 샘플을 120°C...

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토론

그림 1A-C는 깨끗한 ZnCdS 및 ZnCoS/ZnCdS 광촉매의 HRTEM 이미지를 보여줍니다. 깨끗한 ZnCdS는 고결정성 나노입자로 구성된 입상 나노구조를 나타냅니다. 그림 1A에서 볼 수 있듯이 각각 ZnCdS의 ZB(111) 및 WZ(100) 결정면에 해당하는 0.32nm 및 0.36nm의 격자 간격이 관찰됩니다(24). 거울 대칭(지그재그) 격자 배열을 특징으로 하는 두드러진 ZB/WZ 위상 간 경계는 쌍둥이 경계의 양쪽에서 분명합니다. 이러한 경계는 전자 구조를 변조하는 데 중요한 역할을 하는 계면 균질 접합의 형성을 확인하여 전하 캐리어 분리 및 수송을 향상시킵니다23. 그림 1B에서 ZnC...

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감사의 글

저자는 기초 연구 보조금 제도(FRGS)에 따라 말레이시아 고등교육부(MOHE)가 제공한 재정 지원에 감사드립니다(참조 번호: FRGS/1/2024/TK08/XMU/02/1). 이 작업은 PETRONAS Research Sdn. Bhd.(PRSB)에서 제공하는 PETRONAS-Academia Collaboration Dialogue(PACD 2023) 보조금의 지원을 받았습니다. 저자는 전략 연구 기금(SRF)(S.22015)에 따라 말레이시아 과학기술혁신부(MOSTI)에 감사를 표하고 싶습니다. 저자는 크로마토그래피를 통한 기여에 대해 Agilent Technologies Malaysia Sdn Bhd에 감사드립니다. 저자는 또한 중국 국가자연과학재단(참조 번호: 22202168)과 광동 기초 및 응용 기초 연구 재단(참조 번호: 2021A1515111019)이 제공한 재정 지원에 감사를 표하고 싶습니다. 또한 샤먼 대학교 고체 표면 물리 화학 국가 핵심 연구소(참조 번호: 2023X11)의 재정 지원에도 감사드립니다. 이 작업은 또한 Xiamen University Malaysia Investigatorship Grant(보조금 번호: IENG/0038), Xiamen University Malaysia Research Fund(ICOE/0001 및 XMUMRF/2021-C8/IENG/0041) 및 Hengyuan International Sdn. Bhd. (보조금 번호: EENG/0003).

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
벤질 알코올시그마-올드리치402834ACS 시약 등급, 그리고 ge; 99.0%
카드뮴 아세테이트 이하이드레이트 (Cd(CH3COO)2· 2H<서브>2O)시그마-올드리치289159시약 등급, 98%
코발트(II) 아세테이트 사수화물 (Co(CH3COO)2· 4H<서브>2O)시그마-올드리치403024ACS 시약, ≥ 98.0%
에틸렌글리콜시그마-올드리치102466ReagentPlus, ≥ 99%
가스 크로마토그래피애질런트8890 GC 시스템맞춤형 장치는 화염 이온화 검출기(FID), 열전도도 검출기(TCD), 메탄라이저, 두 개의 MolSieve 5A 60/80 메시 컬럼, 그리고 세 개의 HayeSep Q 80/100 메시 컬럼으로 구성되어 있습니다
고성능 액체 크로마토그래피애질런트1260 인피니티 II LC 시스템광다이오드 배열 검출기(PAD)와 키네텍스 2.6 & 뮤로 구성; m 페닐-헥실 100 & 애링; 열
고속 원심분리기;써모피셔 사이언티브75009760소르발 X1R 프로
자기 교반기;이카3622000RET 기본
질량 유량 조절기알리캇MC 시리즈
질소에어 리퀴드99.9995% 순도
오븐멤머트MMT-UN55
나트륨 황화물 하이드레이트 (Na2S· xH2O)시그마-올드리치13468≥ 60%, 스케일
티오아세아마이드 (CH3CSNH2)시그마-올드리치163678ACS 시약 등급, 그리고 ge; 99.0%, 확실합니다
3넥 상단 방사선 유리 원자로 PTL 유리 알루미늄  주문을 받아서 만들어진
초음파 욕조콜-파머CP/P-08895-15
제논 램프베이징 차이나 교육 오라이트CEL-PF300-T6
아세트산 이수화물 (Zn(CH3COO)2· 2H<서브>2O)시그마-올드리치383058ACS 시약, ≥ 98.0%

참고문헌

  1. Wong, K. J., Foo, J. J., Siang, T. J., Ong, W. J. Shining light on carbon aerogel photocatalysts: Unlocking the potentials in the quest for revolutionizing solar-to-chemical conversion and environmental remediation. Adv Funct Mater. 33 (50), 2306014(2023).
  2. Wong, K. J., Foo, J. J., Siang, T. J., Ong, W. J. Transition metal carbide-based photocatalysts for artificial photosynthesis. SmartMat. 3, e1238(2023).
  3. Qi, M. Y., Conte, M., Anpo, M., Tang, Z. R., Xu, Y. J. Cooperative coupling of oxidative organic synthesis and hydrogen production over semiconductor-based photocatalysts. Chem Rev. 121, 13051-13085 (2021).
  4. Meng, S., et al. Efficient photocatalytic H2 evolution, CO2 reduction and N2 fixation coupled with organic synthesis by co-catalyst and vacancies engineering. Appl Catal B Environ. 285, 119789(2021).
  5. Lei, J., et al. Optimization of adsorption sites for selective hydrobenzoin and syngas production in a single photoredox cycle. Adv Energy Mater. 15, 2500950(2025).
  6. Wei, Y., et al. Rationally designed dual co-catalysts on ZnIn2S4 nanoflowers for photoredox coupling of benzyl alcohol oxidation with H2 evolution. J Mater Chem A. 12 (30), 18986-18992 (2024).
  7. Shang, W., Li, Y., Huang, H., Lai, F., Roeffaers, M. B., Weng, B. Synergistic redox reaction for value-added organic transformation via dual-functional photocatalytic systems. ACS Catal. 11 (8), 4613-4632 (2021).
  8. Xia, B., Zhang, Y., Shi, B., Ran, J., Davey, K., Qiao, S. Z. Photocatalysts for hydrogen evolution coupled with production of value-added chemicals. Small Methods. 4 (7), 2000063(2020).
  9. Su, B. J., Foo, J. J., Ling, G. Z. S., Ong, W. J. Ternary heterojunctions on Zn3In2S6/C3N5 towards advancing simultaneous photocatalytic production of H2O2 and benzaldehyde. Green Chem Eng. , (2025).
  10. Khoo, V., et al. Carbon doping in crystalline C3N5 photocatalyst: Unraveling CH functional groups for near-unity electron-hole utilization toward ameliorated dual-functional H2O2 and benzaldehyde co-production. Appl Catal B Environ Energy. 372, 125294(2025).
  11. Tan, X. Q., et al. Elevating dual-redox photocatalysis with p-n junction: Hydrangea-like Zn3In2S6 nanoflowers coupled hexagonal Co3O4 for cooperative hydrogen and benzaldehyde production. Nano Mater Sci. 7 (2), 169-179 (2025).
  12. Foo, J. J., et al. Synergistic potassium intercalation and cyano group modification on crystalline carbon nitride homojunction towards dual-functional photoredox coupling of H2O2 and benzaldehyde production. Chem Eng J. 505, 158992(2025).
  13. Fang, B., Xing, Z., Sun, D., Li, Z., Zhou, W. Hollow semiconductor photocatalysts for solar energy conversion. Adv Powder Mater. 1 (2), 100021(2022).
  14. Li, S., et al. Constructing Cd0.5Zn0.5S/Bi2WO6 S-scheme heterojunction for boosted photocatalytic antibiotic oxidation and Cr (VI) reduction. Adv Powder Mater. 2 (1), 100073(2023).
  15. Du, H., et al. Bare Cd1-xZnxS ZB/WZ heterophase nanojunctions for visible light photocatalytic hydrogen production with high efficiency. ACS Appl Mater Interfaces. 8 (37), 24550-24558 (2016).
  16. Zhao, H., Zhao, X., Shen, L., Liu, H., Li, X. Synergistic effects of co-catalyst and homojunction/heterojunction with boosted photocatalytic H2 evolution over Zn0.5Cd0.5S/NDs. Chem Eng J. 470, 143925(2023).
  17. Dong, J., et al. Few-layered MoS2/ZnCdS/ZnS heterostructures with an enhanced photocatalytic hydrogen evolution. ACS Appl Mater Interfaces. 5 (4), 4893-4902 (2022).
  18. Liu, Y., et al. Recent advances in the hydrogen evolution reaction of ZnxCd1-xS-based photocatalysts. Solar RRL. 6 (4), 2101061(2022).
  19. Song, Y., et al. Heterojunction engineering of multinary metal sulfide-based photocatalysts for efficient photocatalytic hydrogen evolution. Adv Mater. 36 (11), 2305835(2024).
  20. Chen, H. C., et al. Metal-organic framework-assisted synthesis of three-dimensional ZnCoS effloresced nanopillars@CNT paper for high-performance flexible all-solid-state battery-type supercapacitors with ultrahigh specific capacitance. ACS Appl Energy Mater. 5 (7), 8262-8272 (2022).
  21. Gautam, J., et al. Fabrication of polyoxometalate anchored zinc cobalt sulfide nanowires as a remarkable bifunctional electrocatalyst for overall water splitting. Adv Funct Mater. 31 (46), 2106147(2021).
  22. Chen, P., et al. Distinctive formation of bifunctional ZnCoS-rGO 3D hollow microsphere flowers with excellent energy storage performances. Chem Mater. 34 (13), 5896-5611 (2022).
  23. Siang, T. J., Zhang, P., Chen, B., Ong, W. J. Surface defect engineering of ZnCoS in ZnCdS with twin crystal structure for visible-light-driven H2 production coupled with benzyl alcohol oxidation. Chin J Catal. 69 (2), 84-98 (2025).
  24. Zhang, Y., et al. Synergetic microstructure engineering by induced ZB/WZ twin boundaries and S vacancies in a Zn0.5Cd0.5S-based S-scheme photocatalyst for highly efficient photocatalytic hydrogen production. Inorg Chem Front. 10 (22), 6683-6700 (2023).
  25. Wang, J., et al. Synergistic promotion effect of ZnCoS solid solution and Co1-xS on photocatalytic hydrogen production of the CdS composite. Langmuir. 37 (43), 12654-12662 (2021).
  26. Li, C., et al. ZnCo2S4/Zn0.2Cd0.8S Z-scheme heterojunction: Efficient photocatalytic H2 evolution coupling selective oxidation of benzyl alcohol. Int J Hydrogen Energy. 47 (92), 38951-38963 (2022).
  27. Mao, Q., et al. Few-layered 1T-MoS2-modified ZnCoS solid-solution hollow dodecahedra for enhanced photocatalytic hydrogen evolution. J Mater Chem A. 7 (14), 8472-8484 (2019).
  28. Nie, Y., et al. Understanding the role of Zn vacancy induced by sulfhydryl coordination for photocatalytic CO2 reduction on ZnIn2S4. J Mater Chem A. 11 (4), 1793-1800 (2023).
  29. Cui, H., et al. Construction of IO-B-TiO2/In2O3 S-scheme heterojunction with photothermal effects and its highly efficient photocatalytic reduction of CO2 under full-spectrum light. Chem Eng J. 479, 147618(2024).
  30. Zhang, H., et al. Metal sulfide S-scheme homojunction for photocatalytic selective phenylcarbinol oxidation. Adv Sci. 11 (17), 2400099(2024).

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