爱奇飞网

网站首页生活常识 >正文

CdS/Zn棒上点的电子转移动力学设计用于高效可见光还原CX键

开心的月饼 2023-09-17 08:59:38 生活常识

利用太阳能驱动卤代有机化合物中CX键断裂形成CH键,不仅可以控制环境污染,而且可以实现重要的有机转化反应。

CdS/Zn棒上点的电子转移动力学设计用于高效可见光还原CX键

中国科学院福建物质结构研究所曹荣教授课题组在《ACSAppliedMaterials&Interfaces》上发表的一项研究中,报道了一种CdS/Zn(impim)耦合体系,其中电子探索了CdS/Zn(impim)复合材料光催化还原CX键的转移动力学。

研究人员在温和条件下合成了CdS/Zn(impim)(MOF)点棒复合光催化剂,并通过粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜对其结构和形貌进行了表征。透射电镜)。

他们发现CdS纳米颗粒均匀负载在棒状Zn(impim)MOF表面,促进电子-空穴对的分离。

为了证明电子从CdS转移到Zn(impim)的方向,研究人员通过开尔文探针力显微镜(KPFM)测量了表面功函数。与CdS相比,CdS/Zn(impim)的荧光寿命显着缩短。通过荧光光谱和飞秒瞬态吸收光谱(fs-TAS)详细说明了相关的电子转移动力学。

为了展示CdS/Zn(impim)的光催化性能,研究人员选择α-溴苯乙酮、溴苯甲腈及其衍生物作为模型反应。

他们发现CdS/Zn(impim)复合材料的光催化脱卤活性远高于单独的CdS或Zn(impim)。催化剂稳定性良好,连续循环5次后催化剂的形貌和结构没有发生明显变化。

在α-溴苯乙酮的脱卤反应中,研究人员通过电子顺磁共振(EPR)检测到了苯乙酮自由基的中间体,证明了该反应的中间过程。

在可见光照射下,CdS中的电子被激发并转移到Zn(impim),空穴被保留在CdS中,导致电荷分离,从而减缓电荷复合过程,最终提高光催化脱卤效率。

该研究为进一步了解半导体/MOF复合材料中的电子转移机制和光催化卤化物脱卤过程提供了可行的思路,为设计更高性能的光催化材料提供了可行的思路。


版权说明:本站所有作品图文均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。若您的权利被侵害,请联系我们


标签:

站长推荐
栏目推荐
阅读排行