白雪峰Appl. Catal. B.: p-n异质结构的Z型Mn3O4/Co9S8光催化产H2O2

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白雪峰Appl. Catal. B.: p-n异质结构的Z型Mn3O4/Co9S8光催化产H2O2
光催化产H2O2是一种绿色且可持续的技术，哈尔滨工程大学白雪峰团队报道了一种用于生产H2O2的光催化剂，由p型Mn3O4和n型Co9S8半导体构建Z型p-n结，具有高效的光生电荷分离能力。
白雪峰Appl. Catal. B.: p-n异质结构的Z型Mn3O4/Co9S8光催化产H2O2
白雪峰Appl. Catal. B.: p-n异质结构的Z型Mn3O4/Co9S8光催化产H2O2
复合材料中的Co9S8和Mn3O4相会随着Mn3O4的含量变化而进行形貌和结构的调控。调控效应对提高复合材料的电子传输能力、电子施主浓度和光生电荷的分离起到了重要作用。
不添加有机电子给体和纯O2条件下，优化后的Z型Mn3O4 /Co9S8在碱性介质中光照6 h得到1.6 mM H2O2，并显示出良好的可回收性。
白雪峰Appl. Catal. B.: p-n异质结构的Z型Mn3O4/Co9S8光催化产H2O2
p型Mn3O4 CB中的电子迁移到n型Co9S8的VB中，并在它们的界面之间形成的异质结中的孔上复合。光催化H2O2生产遵循双通道路径，从而显着提高H2O2生产率。
Co9S8中的电子主要完成了O2的双电子还原生成H2O2的主要反应途径，而Mn3O4中的空穴参与了·OH的生成，作为辅助反应途径。最后，光催化产生的H2O2在Mn3O4 /Co9S8光催化剂上实现了MB和RhB染料降解的有效原位应用。
Photocatalytic production of hydrogen peroxide over Z-scheme Mn3O4/Co9S8 with p-n heterostructure. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120516

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