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20.08.2018 | Energy materials | Ausgabe 24/2018

Journal of Materials Science 24/2018

Black phosphorus: an efficient co-catalyst for charge separation and enhanced photocatalytic hydrogen evolution

Zeitschrift:
Journal of Materials Science > Ausgabe 24/2018
Autoren:
Jiahao Wu, Shaolong Huang, Zhengyuan Jin, Jiaqi Chen, Liang Hu, Yaojia Long, Jianguo Lu, Shuangchen Ruan, Yu-Jia Zeng
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s10853-018-2830-2) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Black phosphorus (BP), a phosphorus analog of graphene, is a two-dimensional material with the thickness-dependent bandgap and a high carrier mobility, which emerges as a promising material in nanoelectronics and optoelectronics. In this study, BP loaded with surface hydroxyl has been prepared by liquid ultrasonic exfoliation and used as the co-catalyst, which results in 341% photocatalytic hydrogen evolution enhancement to the anatase TiO2 under the simulated sunlight irradiation and a quantum efficiency as high as 18.23% at 365 nm. The improved photocatalytic activity has been ascribed to the Z-scheme mechanism. These results indicate that 2D surface hydroxyl-loaded BP can be used as a broadband photocatalyst by forming type II heterostructures with other wide-bandgap semiconductors.

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Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (DOCX 1850 kb)
10853_2018_2830_MOESM1_ESM.docx
Literatur
Über diesen Artikel

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