LaTiO2N是一种窄带隙半导体光催化剂,在水的氧化还原反应中极具应用前景。然而,它的性能经常受到快速光载流子复合的阻碍。近日,同济大学Xu Xiaoxiang、四川大学Zhang Chuhong将中孔单晶LaTiO2N中光载流子的释放传输用于高效光解水。
本文要点:
1) 作者以NaLaTiO4为前驱体,通过拓扑转化途径成功制备了LaTiO2N中孔单晶(MSC)。LaTiO2N MSCs具有高结晶度、丰富的中孔、无晶界(GBs)以及(010)和(101)晶面的暴露等特点。
2) 通过负载适当的助催化剂,LaTiO2N-MSCs可作为水分解半反应的有效光催化剂,并能够对整个水分解反应进行光催化,其在420±20 nm处具有高达65.07%的表观量子效率(AQE)。此外,该催化剂在太阳能驱动的全解水中具有高达0.012%的太阳能-氢气(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