Photocatalytic Water Splitting into Hydrogen Production Performance of Schottky-type Zn0.11Co0.42Ni0.47Se/ZnIn2S4 Composites

doi:10.7503/cjcu20250242

Abstract

Abstract:

Schottky-type Zn_0.11Co_0.42Ni_0.47Se/ZnIn₂S₄（^{ZCNSe/ZIS） composites were constructed by a two-step hydrothermal/water-bath method. The influence of phase composition， morphological structure， interfacial structure， band alignment and photothermal effect on the hydrogen evolution reaction（^{HER） was investigated. The photocatalytic mechanism was discussed. The results indicate that ZCNSe/ZIS samples exhibit excellent photothermal effect， which effectively improves the visible-light and near-infrared-light absorption. Simultaneously， the Schottky contact facilitates the carrier separation and suppresses the electron-hole recombination. Consequently， the HER performance is enhanced markedly， and the optimal ZCNSe-4/ZIS sample achieves a hydrogen evolution rate of 6.89 mmol·g^-1·h^-1， which is ca. 3.48 times higher than that of pristine ZIS（1.98 mmol·g^-1·h^-1）. Moreover， band structure， photoelectron dynamics and photothermal characterizations collectively corroborate the photogenerated carrier transfer mechanism in Schottky-type ZCNSe/ZIS composites.}}

Key words: Multi-principal selenide, Photothermal effect, ZnIn₂S₄, Cocatalyst, Photocatalytic water splitting

CLC Number:

O643.3

TrendMD:

YUAN Huaqi, YAN Aihua, WANG Heng, HUANG Fei, GAO Ye, SU Zigao, HUI Bolei, LI Nan. Photocatalytic Water Splitting into Hydrogen Production Performance of Schottky-type Zn_0.11Co_0.42Ni_0.47Se/ZnIn₂S₄ Composites[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2025, 46(12): 20250242.

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