Photothermal Effects of Multidimensional Confined MMC/TMs-MDCS Catalyst for Ultra-high Photocatalytic Hydrogen Evolution
1. Huihua Luo, Haifeng Zhu*, Kehui Xue, Chong Liu, Nannan Chen, Yaping Zhang, Lianqing Yu*, 
, Journal of Energy Chemistry, 2025, 104, 655-669 , https://doi.org/10.1016/j.jechem.2025.01.033
提出了多維受限結(jié)構(gòu)體系，并通過(guò)使用MoO2@Mo2C（MMC）來(lái)增強(qiáng)金屬硫化物-多維受限結(jié)構(gòu)（TMs-MDCS）的光熱催化性能。具體而言，被限制在ZnIn2S4空心管殼表面的MMC納米粒子（MMC/HT-ZIS）實(shí)現(xiàn)了9.72 mmol g?1 h?1的析氫速率，比純HT-ZIS高出11.2倍。同時(shí)，通過(guò)精確調(diào)控尺寸和形態(tài)，將MnCdS（MCS）納米粒子封裝在二維MMC（2D MMC/MCS）中。10-MMC/MCS層狀網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出最高的析氫速率，達(dá)到8.19 mmol g?1 h?1。所獲得的MMC/TMs-MDCS催化劑表現(xiàn)出增強(qiáng)的光催化析氫速率，這歸因于多維受限與光熱效應(yīng)之間的強(qiáng)協(xié)同作用。MMC/TMs-MDCS中的受限空間和強(qiáng)界面關(guān)系創(chuàng)造了豐富的通道和活性位點(diǎn)，促進(jìn)了電子遷移和傳輸。此外，受限環(huán)境的構(gòu)建使這些材料有望實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光熱催化性能，因?yàn)镸MC/TMs-MDCS通過(guò)光散射和反射效應(yīng)增強(qiáng)了光吸收。另外，MMC/TMs-MDCS將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為熱能的能力顯著降低了反應(yīng)的活化能，從而促進(jìn)了反應(yīng)動(dòng)力學(xué)并加速了光生載流子的分離和傳輸。這項(xiàng)工作為開(kāi)發(fā)高效的光熱催化水分解制氫系統(tǒng)提供了有價(jià)值的見(jiàn)解，該系統(tǒng)利用多維受限催化劑。