Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Enerji Uygulamalarında Çok Fonksiyonlu Redoks Fotokatalizi için İkiz Kristal Yapılı ZnCoS/ZnCdS'nin Sentezi ve Performans Değerlendirmeleri

1.3K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/68828

⸱

25 Temmuz 2025

 ,  ,  , 
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

Bu makalede

Özet

İkiz kristal yapılı fotokatalizör ile görünür ışığa duyarlı ZnCoS/ZnCdS'yi hazırlamak için bir sentez tekniği veH2 evrimi ve benzaldehit üretiminde fotokatalitik aktivitesi ve seçiciliğinin fotoredoks reaksiyonu test tekniği sunulmaktadır.

Özet

Bu protokol, hem ikiz kristal yapılı fotokatalizör ile görünür ışığa duyarlı ZnCoS / ZnCdS'nin sentezini hem deH2 evrimi ve benzaldehit üretiminde fotokatalitik aktivitesinin ve seçiciliğinin fotoredoks reaksiyon testini sunar. Bu ZnCoS/ZnCdS heteroyapısı, ZnCdS yarı iletkeninin karışık fazlı bağlantı avantajını ve yüzey reaksiyonunu kolaylaştırmak için bir elektron rezervuarı görevi gören ZnCoS'un kokatalitik fonksiyonunu bütünleştirir. Özellikle, bir ZnCdS yarı iletkeni içindeki ikiz kristal yapının varlığı, iddiaya göre, benzersiz bir wurtzite/çinko blende (WZ/ZB) interfaz bağlantısına yol açan, uzun menzilli sıralı ikiz düzlemlerin alternatif bir düzenlemesi ile nano ölçekli bir ikiz süper kafes konfigürasyonu sunar. Bu interfaz bağlantısı, mükemmel bir fotouyarilmiş yük taşıyıcı ayrımı ve numune yüzeyine taşınması ile sonuçlanan, dolayısıyla redoks reaksiyonlarını kolaylaştıran bir arayüzey elektrostatik alanına sahiptir. ZnCoS'un katalizör yüzeyindeki fotoindüklenmiş elektronları yakalamada çok önemli bir rol oynadığı ikiz kristal yapıya sahip görünür ışığa duyarlı ZnCoS / ZnCdS'yi hazırlamak için basit bir hidrotermal yaklaşım rapor ediyoruz. Numunenin fotoabsorpsiyon kabiliyetini ve yüzey alanını belirlemek için sırasıyla UV-Vis dağınık yansıma spektroskopisi ve N2 fizyorpsiyon ölçümü yapılmıştır. Benzil alkol oksidasyonu ve çevrimiçi bir gaz kromatografisi ile birlikte güneş enerjisiyle çalışan H2 üretiminin ayrıntılı bir kurulumu gösterildi. ZnCoS / ZnCdS, hemH2 hem de benzaldehit oluşumunda muazzam bir gelişme sergiledi. ZnCdS'nin ZnCoS ko-katalizörü ve WZ/ZB faz bağlantıları arasındaki fotokatalitik davranışa yönelik korelasyon sistematik olarak değerlendirildi. Bu, çok çeşitli enerji uygulamaları için çift işlevli fotokatalizörlerin tasarımını optimize etmek için yeni bir fikir ortaya atıyor.

Giriş

Kimyasal yakıt üretimi için güneş enerjisinden yararlanan yapay fotosentez, yenilenebilir enerji sistemlerinde umut verici bir strateji olarak ortaya çıktı ve düşük karbonlu bir geleceğe doğru yeşil ve sürdürülebilir bir yol sunuyor 1,2. Yeşil hidrojen üretimi için su ayırma yoluyla güneş enerjisiyle çalışan hidrojen (H2) evrimine yönelik önemli akademik ve endüstriyel ilgiye rağmen, pratik uygulaması, yüksek aşırı potansiyeller, fotojenere yük taşıyıcılarının hızlı rekombinasyonu ve oksidatif yarı reaksiyonun yavaş kinetiği dahil olmak üzere temel zorluklarla sınırlı kalmaktadır3. Bu bağlamda, hidrojen evrimi ve benzil alkol (BA) oksidasyonunu içeren fotoredoks ikili reaksiyonu, fotoindüklenmiş yük taşıyıcılarının 4,5,6 etkin kullanımı için umut verici bir yaklaşım olarak son zamanlarda dikkat çekmiştir. Bu sistemde, temiz H2 yakıtı üretmek için protonlar indirgenirken, BA katma değerli ürün benzaldehit (BAD) üretmek için seçici olarak oksitlenir7,8. Sonuç olarak, fotojenere elektronların ve deliklerin tüketimini aynı anda kolaylaştırabilen verimli bir iki işlevli heterojen fotokatalizörün geliştirilmesi, yüksek performanslı bir işbirlikçi fotoredoks birleştirme sistemi 9,10,11,12'nin gerçekleştirilmesi için kritik öneme sahiptir.

Metal sülfür yarı iletkenleri, özellikle üçlü çinko kadmiyum sülfür (ZnCdS) katı çözeltileri, ayarlanabilir bant aralıkları ve bant kenarı konumları, güçlü görünür ışık emilimi ve fotokorozyona karşı yüksek dirençleri nedeniyle fotokatalitik uygulamalar için kapsamlı bir şekilde incelenmiştir13,14. Özellikle, çinko blende (ZB) ve wurtzite (WZ) olmak üzere iki farklı kristal fazdan oluşan ikiz kristal yapıya sahip ZnCdS kompozitleri, fotokatalitik performansı artırma potansiyelleri nedeniyle son zamanlarda önemli ölçüde dikkat çekmiştir. ZnCdS kompozitlerindeki WZ/ZB interfaz bağlantısı, fotojenere yük taşıyıcıların katalizör yüzeyine ayrılmasını ve taşınmasını önemli ölçüde artıran ve böylece redoks reaksiyonlarını15 teşvik eden bir arayüzey elektrostatik alanına sahiptir. Bununla birlikte, WZ/ZB interfaz bağlantılarına sahip ZnCdS kompozitleri, genel fotokatalitik performanslarını zararlı bir şekilde etkileyen fotouyaritilmiş elektron deliği çiftlerinin hızlı rekombinasyonu zorluğuyla hala karşı karşıyadır16. Çeşitli geliştirme stratejileri arasında, ko-katalizörlerin dahil edilmesi, fotoindüklenmiş yük taşıyıcılarının daha verimli bir şekilde ayrılmasını ve aktarılmasını kolaylaştırarak ZnCdS tabanlı yarı iletkenlerin fotokatalitik performansını iyileştirmek için umut verici ve basit bir yaklaşım olarak ortaya çıkmıştır 17,18,19. Son zamanlarda, ZnCoS malzemesi, mükemmel yapısal kararlılığı ve elektriksel iletkenliği nedeniyle süper kapasitörlerde20, elektrokataliz21 ve pillerde22 kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Bu temelde, optimal optoelektronik özelliklere sahip ZnCoS / ZnCdS fotokatalizör, sürdürülebilir enerji ve çevresel uygulamaların ihtiyaçlarını karşılayan, verimli fotoindüklenmiş elektron deliği çiftleri ayrımının belirgin avantajlarından yararlanılarak başarıyla geliştirilmiştir.

Bu çalışmada, fotoredoks ikili kataliz alanında yeni araştırmacılara rehberlik etmeyi amaçlayan ZnCoS/ZnCdS fotokatalizörünün sentezi ve uygulaması için kapsamlı bir protokol sunuyoruz. Özellikle, 20 mg ZnCoS / ZnCdS fotokatalizör, 60 mL benzil alkol sulu çözeltisi (1.8 mL benzil alkol) içinde çözülür ve daha sonra 84.6 mW cm-2 ışık yoğunluğuna sahip Xenon ışık kaynağına maruz bırakılır. Ek olarak, bu çalışma, fotoredoks ikili reaksiyonları ile ilişkili ürün analizinin ayrıntılı bir gösterimini sunmaktadır. Daha fazla bilgi yakın zamanda yayınlanan23. makalemizde mevcuttur.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu çalışmada kullanılan reaktifler ve ekipmanlar Malzeme Tablosunda listelenmiştir.

1. ZnCoS / ZnCdS fotokatalizörün hazırlanması

  1. ZnCoS ko-katalizörünün sentezi
    1. 40 mL etilen glikol çözeltisi içermesi için 100 mL'lik bir beher alın. Çözeltiye 0.22 g Zn(CH3COO)2·2H2O, 0.5 g(CH3COO)2·4H2Ove 0.3 g CH3CSNH2 dökün.
    2. Elde edilen çözeltiyi 0,5 saat boyunca ultrasonik bir işleme tabi tutun, ardından metal öncüllerin tamamen çözünmesini sağlamak için ortam sıcaklığında (25 ° C) 4 saat boyunca bir karıştırma işlemine tabi tutun.
    3. Karışık çözeltiyi 100 mL sentetik polimer kaplı paslanmaz çelik otoklava aktarın ve ardından hidrotermal işlem için 12 saat boyunca 180 ° C'de ısıtmak üzere bir fırına koyun.
    4. Numuneyi her biri deiyonize su ve etanol ile üç kez yıkamak için santrifüjleme tekniğini (20 ° C'de 10 dakika boyunca ~ 8800 x g ) kullanarak koyu gri çökeltiyi toplayın.
    5. Koyu gri numuneyi, gece boyunca 60 °C'de kurutma işlemi için bir fırına aktarın. Koyu gri ZnCoS katı tozu nihayet elde edilir.
  2. İkiz kristal yapıya sahip ZnCdS'nin sentezi
    1. 40 mL deiyonize su içermesi için 100 mL'lik bir beher alın. Çözeltiye 0.22 g Zn (CH3COO) 2 · 2H2O, 0.27 g Cd (CH3COO) 2 · 2H2O, 0.16 g Na2S · xH2O ve 0.15 g CH3CSNH2 dökün.
    2. Elde edilen çözeltiyi 0,5 saat boyunca ultrasonik bir işleme tabi tutun, ardından metal öncüllerin tamamen çözünmesini sağlamak için ortam sıcaklığında 3 saat boyunca bir karıştırma işlemine tabi tutun.
    3. Karışımı yaklaşık pH 7.0'a ayarlamak için 0.2 M NaOH sulu çözeltisini çözeltiye damla damla ekleyin.
    4. Karışık çözeltiyi 100 mL sentetik polimer kaplı paslanmaz çelik otoklava aktarın ve ardından hidrotermal işlem için 24 saat boyunca 180 ° C'de ısıtmak üzere bir fırına koyun.
    5. Numuneyi her biri deiyonize su ve etanol ile üç kez yıkamak için santrifüjleme tekniğini (20 ° C'de 10 dakika boyunca ~ 8800 x g ) kullanarak sarımsı çökeltiyi toplayın.
    6. Sarımsı çökeltiyi gece boyunca 60 °C'de kurutmak için bir fırına aktarın. Sarımsı ZnCdS katı tozu nihayet elde edilir.
  3. ZnCoS/ZnCdS fotokatalizörünün sentezi
    1. 4 mg ZnCoS ve 0.196 g ZnCdS'yi 40 mL deiyonize suya çözün ve çözeltiyi 0.5 saat süren bir ultrasonikasyon işlemine tabi tutun, ardından ortam sıcaklığında 4 saat boyunca karıştırma işlemine tabi tutun.
    2. Numuneyi her biri deiyonize su ve etanol ile üç kez yıkamak için santrifüjleme tekniğini (20 ° C'de 10 dakika boyunca ~ 8800 x g ) kullanarak sarımsı çökeltiyi toplayın.
    3. Sarımsı çökeltiyi gece boyunca 60 °C'de kurutma işlemi için bir fırına aktarın. Sarımsı ZnCoS/ZnCdS katı tozu nihayet elde edilir.

2. Benzil alkol oksidasyonunun fotoredoks ikili reaksiyonu veH2 üretim ölçümü

  1. Fotoredoks çift reaksiyon kurulumu
    1. 100 mL'lik bir behere 20 mg sentezlenmiş fotokatalizör ve 60 mL benzil alkol sulu çözeltisi (1.8 mL benzil alkol) ekleyin.
    2. Beheri 0,5 saat boyunca ultrasonikasyon işlemine tabi tutun.
    3. Çözeltiyi aktarın ve üç boyunlu bir üst ışınlama reaktör hücresine manyetik bir karıştırıcı koyun. Çözelti, tüm reaksiyon süreci boyunca yavaş bir karıştırma işlemi altındadır.
    4. Reaktör hücresinin aşağı akışına bir nem tutucu bağlayın. Ardından gaz kromatografisinin (GC) gaz örnekleme döngü girişine bağlayın. Gaz örnekleme döngüsü çıkışını reaktör hücresinin girişine bağlayın, böylece kapalı bir gaz sirkülasyon sistemi oluşturun.
    5. Reaktör bir cam pencere ile kapatıldıktan sonra reaktör içindeki havayı tamamen boşaltmak için reaktör boyunca 50 mL/dkN2 gazını 0,5 saat boyunca boşaltın. Reaksiyon, kapalı bir gaz sirkülasyon sisteminde gerçekleştirilir.
    6. Peristaltik bir pompayı çalıştırın ve N20 akışını kapalı gaz sirkülasyon sistemi içinde dolaştırmak için akış hızını 2 mL/dk'ya ayarlayın.
    7. Xenon lambasını 15 V'ta açın ve çözeltiye ulaşmak için ışığın cam pencereden içeri girdiğinden emin olun. Işık yoğunluğu yaklaşık 84,6 mW/cm2'dir ve ışık kaynağı ile reaktör camı penceresi arasındaki mesafe yaklaşık 15cm'dir.
  2. Çevrimiçi gaz kromatografisi (GC) ve yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ile fotoredoks çift reaksiyonlu ürün analizi
    1. Fotoredoks ikili reaksiyonu sırasında gaz ürünleri analizi için moleküler elek 5A ve gözenekli polimer adsorban kolonlarının bir kombinasyonu ile donatılmış bir GC kullanın.
    2. H2 konsantrasyonunu ölçmek için bir termal iletkenlik dedektörü (TCD) kullanın.
    3. Fotoredoks ikili reaksiyonu sırasında, gazları GC'ye iletmek için akış hızını 20 mL min-1'de tutun.
    4. TCD sinyalinden H2 içeriğini belirleyin.
    5. Reaksiyon tamamlandıktan sonra, 1 mL süspansiyonu filtrelemek için 0.22 μm'lik bir naylon şırınga filtresi kullanın. Ardından, süspansiyonu deiyonize su ile bir süspansiyon ile seyreltin: 1:9 deiyonize su oranı.
    6. Bir fotodiyot dizi dedektörü ve yüksek performanslı bir 100 şsütun ile donatılmış bir HPLC kullanın. Analitin bileşimini belirlemek için hareketli bir su/asetonitril fazı (60:40) ve 254 nm'lik bir algılama dalga boyu kullanılır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Morfoloji çalışmaları, 200 kV alan emisyon analitik elektron mikroskobu ile kurulan yüksek çözünürlüklü bir mikroskop kullanılarak, yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu (HRTEM) görüntüleri kullanılarak gerçekleştirilir. Yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu (HRTEM) görüntüleri, ZnCdS ve ZnCoS/ZnCdS'nin ikiz kristal yapı karakterizasyonu için Şekil 1'de gösterilmiştir. UV-Vis dağınık yansıma spektrumları (DRS), yansıma standardı ol...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Şekil 1A-C, bozulmamış ZnCdS ve ZnCoS/ZnCdS fotokatalizörlerinin HRTEM görüntülerini göstermektedir. Bozulmamış ZnCdS, yüksek kristalli nanoparçacıklardan oluşan granüler bir nanoyapı sergiler. Şekil 1A'da gösterildiği gibi, ZnCdS'nin sırasıyla ZB (111) ve WZ (100) kristal düzlemlerine karşılık gelen 0.32 nm ve 0.36 nm'lik kafes aralıkları gözlenir24. Ayna simetrik (zikza...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Teşekkürler

Yazarlar, Malezya Yüksek Öğretim Bakanlığı (MOHE) tarafından Temel Araştırma Hibe Programı (FRGS) kapsamında sağlanan mali desteğe teşekkür etmek isterler (Ref no: FRGS/1/2024/TK08/XMU/02/1). Bu çalışma, PETRONAS Research Sdn. Bhd. (PRSB) tarafından sağlanan PETRONAS-Academia İşbirliği Diyaloğu (PACD 2023) hibesi ile desteklenmiştir. Yazarlar, Stratejik Araştırma Fonu (SRF) (S.22015) kapsamında Malezya Bilim, Teknoloji ve Yenilik Bakanlığı'na (MOSTI) teşekkür eder. Yazarlar, kromatografi yoluyla katkılarından dolayı Agilent Technologies Malaysia Sdn Bhd'ye minnetle teşekkür eder. Yazarlar ayrıca Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Ref no: 22202168) ve Guangdong Temel ve Uygulamalı Temel Araştırma Vakfı (Ref no: 2021A1515111019) tarafından sağlanan mali desteğe de teşekkür etmek ister. Ayrıca, Xiamen Üniversitesi Katı Yüzeylerin Fiziksel Kimyası Devlet Anahtar Laboratuvarı'ndan (Ref no: 2023X11) gelen mali desteği de kabul etmek isteriz. Bu çalışma aynı zamanda Xiamen Üniversitesi Malezya Araştırmacılık Hibesi (Hibe no: IENG/0038), Xiamen Üniversitesi Malezya Araştırma Fonu (ICOE/0001 ve XMUMRF/2021-C8/IENG/0041) ve Hengyuan International Sdn. Bhd. (Hibe no: EENG/0003) tarafından finanse edilmektedir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Benzil alkolSigma-Aldrich402834ACS reaktif derecesi, ≥ 99.0%
Kadmiyum asetat dihidrat (Cd(CH3COO)2· 2H2O)Sigma-Aldrich289159Reaktif kalitesi, %98
Kobalt(II) asetat tetrahidrat (Co(CH3COO)2· 4H2O)Sigma-Aldrich403024ACS reaktifi, ≥ 98.0%
Etilen glikolSigma-Aldrich102466ReagentPlus, ≥ 99%
Gaz kromatografisiÇevik8890 GC SistemiÖzelleştirilmiş olarak, alev iyonizasyon dedektörü (FID), termal iletkenlik dedektörü (TCD), metanizer, iki MolSieve 5A 60/80 ağ kolonu ve üç HayeSep Q 80/100 ağ sütunundan oluşmaktadır
Yüksek performanslı sıvı kromatografiÇevik1260 Infinity II LC SistemiFotodiyot dizi dedektörü (PAD) ve Kinetex 2.6 μ m Fenil-Heksil 100 & Aring; sütun
Yüksek hızlı santrifüj Thermo Fisher Scientific75009760Sorvall X1R Pro
Manyetik karıştırıcı IKA3622000RET temel
Kütle akışı kontrolörüAlicatMC serisi
AzotAir Liquide%99,9995 saflık
FırınMemmertMMT-UN55
Sodyum sülfür hidrat (Na2S· xH2O)Sigma-Aldrich13468≥ %60, ölçekler
Tiyoasetamide (CH3CSNH2)Sigma-Aldrich163678ACS reaktif derecesi, ≥ %99,0, sağlam
Üç boyunlu üstten ışınlama cam reaktörü PTL Cam Alüminyum Özel -leştirilmiş
Ultrasonikator banyosuCole-ParmerCP/P-08895-15
Xenon lambaPekin Çin Eğitim Au-lightCEL-PF300-T6
Çinko asetat dihidrat (Zn(CH3COO)2· 2H2O)Sigma-Aldrich383058ACS reaktifi, ≥ 98.0%

Kaynaklar

  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).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Hidrojen EvrimiBenzaldehit ÜretimiGörünür Işık FotokatalizörüHetereklem FotokatalizörHidrotermal SentezUV-Vis SpektroskopisiGaz Kromatografisi
Enerji Uygulamalarında Çok Fonksiyonlu Redoks Fotokatalizi için İkiz Kristal Yapılı ZnCoS/ZnCdS'nin Sentezi ve Performans Değerlendirmeleri
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.