Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 1/2019

29.10.2018

Performance of amorphous CoSx/oxygen vacancies ZnO heterojunction photocatalytic hydrogen evolution

verfasst von: Yanru Li, Jing Xu, Zeying Liu, Hai Yu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 1/2019

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

CoSx/OV–ZnO is prepared by two-step hydro-thermal method. The photocatalytic hydrogen evolution amount of ZnO samples is near to zero. The novel composite photocatalyst CoSx/OV–ZnO have high photocatalytic liveness. It is up to 256 µmol under visible light irradiation for 5 h, which is about increased 30% than CoSx/ZnO. The hydrogen production number of CoSx/OV–ZnO do not reduce obviously after 15 h irradiation, it exhibits high photocatalytic stability. The morphologies, surface features and physical characteristics of catalyst are analysed by scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction, X-ray energy spectrum (XPS), Brunner–Emmet–Teller (BET), and fluorescence spectra etc. The SEM results demonstrates amorphous CoSx is uniformly diffused on the hexagonal wurtzite OV–ZnO. The XPS shows the successful synthesis of ZnO oxygen vacancies. The CoSx/OV–ZnO has better superficial area and pore volume (BET), which is conducive to the adsorption of EY molecules. The ZnO electron transfer and the charge separation are obviously improved (fluorescence and electrochemical). Accordingly, CoSx/OV–ZnO might be a latent new photocatalyst.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat P. Wang, S. Zhan, H. Wang, Y. Xia, Appl. Catal. B 230, 210–219 (2018)CrossRef P. Wang, S. Zhan, H. Wang, Y. Xia, Appl. Catal. B 230, 210–219 (2018)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat J. Low, J. Yu, M. Jaroniec, S. Wageh, A.A. Alghamdi, Adv. Mater. 29, 20 (2017)CrossRef J. Low, J. Yu, M. Jaroniec, S. Wageh, A.A. Alghamdi, Adv. Mater. 29, 20 (2017)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat S.K. Jin, J.W. Oh, S.I. Woo, Catal. Today 293–294, 8–14 (2017) S.K. Jin, J.W. Oh, S.I. Woo, Catal. Today 293–294, 8–14 (2017)
4.
Zurück zum Zitat J.F.D. Costa-Serra, R. Guil-López, A. Chica, Int. J. Hydrog. Energy 35, 6709–6716 (2010)CrossRef J.F.D. Costa-Serra, R. Guil-López, A. Chica, Int. J. Hydrog. Energy 35, 6709–6716 (2010)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat R.M. Kakhki, R. Tayebee, F. Ahsani, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 28(8), 1–12 (2017) R.M. Kakhki, R. Tayebee, F. Ahsani, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 28(8), 1–12 (2017)
6.
Zurück zum Zitat Z. Wu, Y. Li, L. Gao, S. Wang, G. Fu, Dalton Trans. 45, 11145–11149 (2016)CrossRef Z. Wu, Y. Li, L. Gao, S. Wang, G. Fu, Dalton Trans. 45, 11145–11149 (2016)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat J. Wang, Y. Xia, H. Zhao, G. Wang, Appl. Catal. B 206, 406–416 (2017)CrossRef J. Wang, Y. Xia, H. Zhao, G. Wang, Appl. Catal. B 206, 406–416 (2017)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat B.M. Rajbongshi, S.K. Samdarshi, B. Boro, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26(1), 377–384 (2015)CrossRef B.M. Rajbongshi, S.K. Samdarshi, B. Boro, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26(1), 377–384 (2015)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat M. Salavati-Niasari, F. Davar, M. Mazaheri. Mater. Lett. 62(12–13), 1890–1892 (2008)CrossRef M. Salavati-Niasari, F. Davar, M. Mazaheri. Mater. Lett. 62(12–13), 1890–1892 (2008)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat M. Salavati-Niasari, F. Davar, A. Khansari, J. Alloys Compd. 509, 61–65 (2011)CrossRef M. Salavati-Niasari, F. Davar, A. Khansari, J. Alloys Compd. 509, 61–65 (2011)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat M. Faisal, A.A. Ismail, A.A. Ibrahim, H. Bouzid, S.A. Al-Sayari, Chem. Eng. J. 229, 225–233 (2013)CrossRef M. Faisal, A.A. Ismail, A.A. Ibrahim, H. Bouzid, S.A. Al-Sayari, Chem. Eng. J. 229, 225–233 (2013)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat C.J. Chang, K.L. Huang, J.K. Chen, K.W. Chu, J. Taiwan. Inst. Chem. Eng. 55, 82–89 (2015)CrossRef C.J. Chang, K.L. Huang, J.K. Chen, K.W. Chu, J. Taiwan. Inst. Chem. Eng. 55, 82–89 (2015)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Z. Dong, Y. Wu, N. Thirugnanam, Appl. Surf. Sci. 430, 293–300 (2017)CrossRef Z. Dong, Y. Wu, N. Thirugnanam, Appl. Surf. Sci. 430, 293–300 (2017)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat K. Pandiselvi, H. Fang, X. Huang, J. Wang, X. Xu, L. Tao, J. Hazard. Mater. 314, 67–77 (2016)CrossRef K. Pandiselvi, H. Fang, X. Huang, J. Wang, X. Xu, L. Tao, J. Hazard. Mater. 314, 67–77 (2016)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat S.B. Narendranath, S.V. Thekkeparambil, L. George, S. Thundiyil, R.N. Devi, J. Mol. Catal. A 415, 82–88 (2016)CrossRef S.B. Narendranath, S.V. Thekkeparambil, L. George, S. Thundiyil, R.N. Devi, J. Mol. Catal. A 415, 82–88 (2016)CrossRef
16.
17.
Zurück zum Zitat J. Li, M. Zhang, Z. Guan, Q. Li, C. He, J. Yang, Appl. Catal. B 206, 300–307 (2017)CrossRef J. Li, M. Zhang, Z. Guan, Q. Li, C. He, J. Yang, Appl. Catal. B 206, 300–307 (2017)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat X.Y. Feng, P.F. Wang, J. Hou, J. Qian, J. Hazard. Mater. 351, 196–205 (2018)CrossRef X.Y. Feng, P.F. Wang, J. Hou, J. Qian, J. Hazard. Mater. 351, 196–205 (2018)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat V. Etacheri, M.K. Seery, S.J. Hinder, S.C. Pillai, Adv. Funct. Mater. 21, 3744–3752 (2011)CrossRef V. Etacheri, M.K. Seery, S.J. Hinder, S.C. Pillai, Adv. Funct. Mater. 21, 3744–3752 (2011)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Z. Liu, Z. Zhao, Y. Wang, S. Dou, D. Yan, D. Liu, Adv. Mater. 29, 1606207 (2017)CrossRef Z. Liu, Z. Zhao, Y. Wang, S. Dou, D. Yan, D. Liu, Adv. Mater. 29, 1606207 (2017)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat L. Zhuang, L. Ge, Y. Yang, M. Li, Y. Jia, X. Yao, Adv. Mater. 29, 1606793 (2017)CrossRef L. Zhuang, L. Ge, Y. Yang, M. Li, Y. Jia, X. Yao, Adv. Mater. 29, 1606793 (2017)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat W. Xu, F. Lyu, Y. Bai, A. Gao, J. Feng, Z. Cai, Nano Energy 43, 110–116 (2017)CrossRef W. Xu, F. Lyu, Y. Bai, A. Gao, J. Feng, Z. Cai, Nano Energy 43, 110–116 (2017)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat B. Archana, K. Manjunath, G. Nagaraju, K.B.C. Sekhar, N. Kottam, Int. J. Hydrog. Energy 42, 5125–5131 (2017)CrossRef B. Archana, K. Manjunath, G. Nagaraju, K.B.C. Sekhar, N. Kottam, Int. J. Hydrog. Energy 42, 5125–5131 (2017)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat T. Jiang, S. Yang, P. Dai, X. Yu, Z. Bai, M. Wu, Electrochim. Acta 261, 143–150 (2018)CrossRef T. Jiang, S. Yang, P. Dai, X. Yu, Z. Bai, M. Wu, Electrochim. Acta 261, 143–150 (2018)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Y. Yang, F. Li, W. Li, W. Gao, H. Wen, J. Li, Int. J. Hydrog. Energy 42, 6665–6673 (2017)CrossRef Y. Yang, F. Li, W. Li, W. Gao, H. Wen, J. Li, Int. J. Hydrog. Energy 42, 6665–6673 (2017)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat L. Zhu, S.B. Jo, S. Ye, K. Ullah, Z.D. Meng, W.C. Oh, J. Ind. Eng. Chem. 22, 264–271 (2015)CrossRef L. Zhu, S.B. Jo, S. Ye, K. Ullah, Z.D. Meng, W.C. Oh, J. Ind. Eng. Chem. 22, 264–271 (2015)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat X. Ma, J. Li, C. An, J. Feng, Y. Chi, J. Liu, Nano Res. 9(8), 2284–2293 (2016)CrossRef X. Ma, J. Li, C. An, J. Feng, Y. Chi, J. Liu, Nano Res. 9(8), 2284–2293 (2016)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Y.P. Xie, Y. Yang, G. Wang, G. Liu, J. Colloid Interface Sci. 503, 198–204 (2017)CrossRef Y.P. Xie, Y. Yang, G. Wang, G. Liu, J. Colloid Interface Sci. 503, 198–204 (2017)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat S. Zinatlooajabshir, M.S. Morassaei, M. Salavatiniasari, J. Colloid Interface Sci. 497, 298–308 (2017)CrossRef S. Zinatlooajabshir, M.S. Morassaei, M. Salavatiniasari, J. Colloid Interface Sci. 497, 298–308 (2017)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27(11), 1–9 (2016)CrossRef M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27(11), 1–9 (2016)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Y. Lei, J. Hou, F. Wang, X. Ma, Z. Jin, J. Xu, Appl. Surf. Sci. 420, 456–464 (2017)CrossRef Y. Lei, J. Hou, F. Wang, X. Ma, Z. Jin, J. Xu, Appl. Surf. Sci. 420, 456–464 (2017)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat M. Salavati-Niasari, F. Davar, Z. Fereshteh, Chem. Eng. J. 146(3), 498–502 (2009)CrossRef M. Salavati-Niasari, F. Davar, Z. Fereshteh, Chem. Eng. J. 146(3), 498–502 (2009)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat X. Hao, J. Zhou, Z. Cui, Y. Wang, Y. Wang, Z. Zou, Appl. Catal. B 229, 41–51 (2018)CrossRef X. Hao, J. Zhou, Z. Cui, Y. Wang, Y. Wang, Z. Zou, Appl. Catal. B 229, 41–51 (2018)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat Z. Guan, P. Wang, Q. Li, Y. Li, X. Fu, J. Yang, Chem. Eng. J. 327, 397–405 (2017)CrossRef Z. Guan, P. Wang, Q. Li, Y. Li, X. Fu, J. Yang, Chem. Eng. J. 327, 397–405 (2017)CrossRef
35.
36.
37.
Zurück zum Zitat M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, J. Mol. Liq. 220, 902–909 (2016)CrossRef M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, J. Mol. Liq. 220, 902–909 (2016)CrossRef
38.
Zurück zum Zitat H. Khojasteh, M. Salavati-Niasari, A. Abbasi, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27(2), 1261–1269 (2016)CrossRef H. Khojasteh, M. Salavati-Niasari, A. Abbasi, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27(2), 1261–1269 (2016)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat H. Safajou, H. Khojasteh, M. Salavatiniasari, J. Colloid Interface Sci. 498, 423–432 (2017)CrossRef H. Safajou, H. Khojasteh, M. Salavatiniasari, J. Colloid Interface Sci. 498, 423–432 (2017)CrossRef
40.
Zurück zum Zitat X. Hao, Z. Jin, H. Yang, G. Lu, Y. Bi, Appl. Catal. B 210, 45–56 (2017)CrossRef X. Hao, Z. Jin, H. Yang, G. Lu, Y. Bi, Appl. Catal. B 210, 45–56 (2017)CrossRef
41.
42.
Zurück zum Zitat S. Zinatloo-Ajabshir, M.S. Morassaei, M. Salavati-Niasari, J. Clean. Prod. 198, 11–18 (2018)CrossRef S. Zinatloo-Ajabshir, M.S. Morassaei, M. Salavati-Niasari, J. Clean. Prod. 198, 11–18 (2018)CrossRef
43.
Zurück zum Zitat S. Kumar, N.L. Reddy, A. Kumar, V. Krishnan, Int. J. Hydrog. Energy 43, 3988–4002 (2017)CrossRef S. Kumar, N.L. Reddy, A. Kumar, V. Krishnan, Int. J. Hydrog. Energy 43, 3988–4002 (2017)CrossRef
44.
Zurück zum Zitat H. Yu, J. Xu, H. Guo, Y. Li, Z. Liu, Z. Jin, RSC Adv. 7, 56417–56425 (2017)CrossRef H. Yu, J. Xu, H. Guo, Y. Li, Z. Liu, Z. Jin, RSC Adv. 7, 56417–56425 (2017)CrossRef
45.
Zurück zum Zitat H. Yu, X. Huang, P. Wang, J. Yu, J. Phys. Chem. C 120(7), 3722–3730 (2016)CrossRef H. Yu, X. Huang, P. Wang, J. Yu, J. Phys. Chem. C 120(7), 3722–3730 (2016)CrossRef
46.
Zurück zum Zitat X. Hao, Y. Wang, J. Zhou, Z. Cui, Y. Wang, Z. Zou, Appl. Catal. B 221, 302–311 (2018)CrossRef X. Hao, Y. Wang, J. Zhou, Z. Cui, Y. Wang, Z. Zou, Appl. Catal. B 221, 302–311 (2018)CrossRef
47.
Zurück zum Zitat H. Yang, Z. Jin, H. Hu, Y. Bi, G. Lu, Appl. Surf. Sci. 427, 587–597 (2018)CrossRef H. Yang, Z. Jin, H. Hu, Y. Bi, G. Lu, Appl. Surf. Sci. 427, 587–597 (2018)CrossRef
48.
Zurück zum Zitat M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, Adv. Powder Technol. 28, 697–705 (2017)CrossRef M.S. Morassaei, S. Zinatloo-Ajabshir, M. Salavati-Niasari, Adv. Powder Technol. 28, 697–705 (2017)CrossRef
49.
Zurück zum Zitat M.S. Morassaei, A. Salehabadi, A. Akbari, S.H. Tavassoli, J. Alloys Compd. 769, 732–739 (2018)CrossRef M.S. Morassaei, A. Salehabadi, A. Akbari, S.H. Tavassoli, J. Alloys Compd. 769, 732–739 (2018)CrossRef
50.
Zurück zum Zitat B. Sambandam, R.J. Michael, P.T. Manoharan, Nanoscale 7, 13935 (2015)CrossRef B. Sambandam, R.J. Michael, P.T. Manoharan, Nanoscale 7, 13935 (2015)CrossRef
51.
Zurück zum Zitat S. Kumar, N.L. Reddy, H.S. Kushwaha, A. Kumar, K. Bhattacharyya, A. Halder, ChemSusChem. 10(18), 3588–3603 (2017)CrossRef S. Kumar, N.L. Reddy, H.S. Kushwaha, A. Kumar, K. Bhattacharyya, A. Halder, ChemSusChem. 10(18), 3588–3603 (2017)CrossRef
52.
Zurück zum Zitat H. Safardousthojaghan, M. Salavatiniasari, J. Clean. Prod. 148, 31–36 (2017)CrossRef H. Safardousthojaghan, M. Salavatiniasari, J. Clean. Prod. 148, 31–36 (2017)CrossRef
53.
Zurück zum Zitat P. Wang, T. Wu, C. Wang, J. Hou, J. Qian, Y. Ao, Acs. Sustain. Chem. Eng. 5, 7670–7677 (2017)CrossRef P. Wang, T. Wu, C. Wang, J. Hou, J. Qian, Y. Ao, Acs. Sustain. Chem. Eng. 5, 7670–7677 (2017)CrossRef
54.
55.
Zurück zum Zitat S. Min, Y. Lei, H. Sun, J. Hou, F. Wang, Mol. Catal. 440, 190–198 (2017)CrossRef S. Min, Y. Lei, H. Sun, J. Hou, F. Wang, Mol. Catal. 440, 190–198 (2017)CrossRef
Metadaten
Titel
Performance of amorphous CoSx/oxygen vacancies ZnO heterojunction photocatalytic hydrogen evolution
verfasst von
Yanru Li
Jing Xu
Zeying Liu
Hai Yu
Publikationsdatum
29.10.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 1/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-0287-3

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2019

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 1/2019 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt