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                        時間：2023-04-21 14:52:31
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                第一作者：Youzi Zhang
                通訊作者：李炫華教授
                通訊單位：西北工業大學
                DOI: https://doi.org/10.1038/s41560-023-01242-7


                研究背景

                多重激子產生（Multiple exciton generation, MEG），即通過吸收一個高能光子產生兩個或多個電子-空穴對，可以提高光吸收器件的效率。然而，在光催化制氫中，這種效應的證明仍然很少。此外，許多用于全水分解的光催化系統存在較差的電荷載流子分離。基于此，西北工業大學李炫華教授等人報道了一種CdTe量子點/釩摻雜的硫化銦（CdTe/V-In2S3）光催化劑，其具有內置的電場和級聯能帶結構，足以有效地提取激子和分離載流子，從而使MEG能夠制取氫氣。


                文章要點

                1、通過CdTe中的量子效應和V-In2S3的摻雜工程實現了可調諧的能帶結構，導致CdTe/V-In2S3界面內置電場強度比初始CdTe/V-In2S3增強了14倍。
                2、在350 nm波長光催化制氫氣時，CdTe/V-In2S3的內部量子效率為114%?，證明了MEG效應的利用。此外，該光催化劑的太陽能轉化為氫氣的效率為1.31%。


                圖文展示

                圖1. CdTe量子點和V-In2S3的能帶結構
                 
                圖2. CdTe/V-In2S3的形貌和結構表征
                 
                圖3. CdTe/V-In2S3的界面內置電場
                圖4. CdTe/V-In2S3的界面載流子傳輸動力學和MEG效應
                圖5. CdTe/V-In2S3的光催化性能
                                
                
                
                
                
                    
                
                        
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                                文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
                            
                
                            
                
                                
                
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                你好，很高興為您服務！
                
                
            
                
        
                
    
                

    
    
                
        
        
                
            
                
            
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