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A Floating Sheet for Efficient Photocatalytic Water Splitting
Advanced Energy Materials ( IF 24.4 ) Pub Date : 2016-05-31 , DOI: 10.1002/aenm.201600510
Zhaoyong Lin 1 , Jiling Li 1 , Zhaoqiang Zheng 1 , Lihua Li 1 , Lili Yu 1 , Chengxin Wang 1 , Guowei Yang 1
Advanced Energy Materials ( IF 24.4 ) Pub Date : 2016-05-31 , DOI: 10.1002/aenm.201600510
Zhaoyong Lin 1 , Jiling Li 1 , Zhaoqiang Zheng 1 , Lihua Li 1 , Lili Yu 1 , Chengxin Wang 1 , Guowei Yang 1
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Solar photocatalytic water splitting has been a promising way to provide clean hydrogen energy. There are two weaknesses in the typical photocatalytic process in which photocatalysts are generally dispersing in water under stir. One is the inadequate utilization of light energy and the other one is the cumbersome operation in the recycling procedure. This study demonstrates an efficient solar photocatalytic water splitting using a floating sheet with a novel WSe2 cocatalyst. The sheet is fabricated by laser‐depositing WSe2 film on a carbon foam (CF) substrate and drop‐casting of the synthesized nanodiamond‐embedded Cu2O (NEC) photocatalysts. This is a new‐type artificial photocatalytic system that overcomes the above‐mentioned weaknesses of a powder‐dispersing system. The WSe2 cocatalyst acts as an electron sink to promote electron–hole separation, resulting in the further improvement of photocatalytic performance. This floating NEC/WSe2/CF structure achieves efficient water splitting upon simulated solar irradiation with an increased H2 evolution rate, which is 13.2 times that of the powder‐dispersing system. This study offers a strategy for the design of new‐type photocatalytic system and discovery of alternative noble metal‐free cocatalysts.
中文翻译：
高效光催化水分解用浮板
太阳能光催化水分解法一直是提供清洁氢能的有前途的方法。在典型的光催化过程中有两个缺点，其中光催化剂通常在搅拌下分散在水中。一种是对光能的利用不足，另一种是回收过程中的繁琐操作。这项研究证明了使用带有新型WSe 2助催化剂的浮板进行有效的太阳光催化水分解。通过在碳泡沫（CF）衬底上激光沉积WSe 2膜并滴铸合成的纳米金刚石嵌入的Cu 2来制造薄板O（NEC）光催化剂。这是一种新型的人工光催化系统，克服了粉末分散系统的上述缺点。WSe 2助催化剂充当电子吸收体，促进电子-空穴的分离，从而进一步提高了光催化性能。这种浮动的NEC / WSe 2 / CF结构可在模拟太阳辐射下实现有效的水分解，并具有增加的H 2释放速率，这是粉末分散系统的13.2倍。这项研究为新型光催化系统的设计和替代无贵金属助催化剂的发现提供了一种策略。
更新日期：2016-05-31
中文翻译：
高效光催化水分解用浮板
太阳能光催化水分解法一直是提供清洁氢能的有前途的方法。在典型的光催化过程中有两个缺点，其中光催化剂通常在搅拌下分散在水中。一种是对光能的利用不足，另一种是回收过程中的繁琐操作。这项研究证明了使用带有新型WSe 2助催化剂的浮板进行有效的太阳光催化水分解。通过在碳泡沫（CF）衬底上激光沉积WSe 2膜并滴铸合成的纳米金刚石嵌入的Cu 2来制造薄板O（NEC）光催化剂。这是一种新型的人工光催化系统，克服了粉末分散系统的上述缺点。WSe 2助催化剂充当电子吸收体，促进电子-空穴的分离，从而进一步提高了光催化性能。这种浮动的NEC / WSe 2 / CF结构可在模拟太阳辐射下实现有效的水分解，并具有增加的H 2释放速率，这是粉末分散系统的13.2倍。这项研究为新型光催化系统的设计和替代无贵金属助催化剂的发现提供了一种策略。
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