过氧化氢（H2O2）作为一种有用的化学物质具有广泛的应用，开发用于生产H2O2的高效半导体材料被认为是实现能量转换的有前景的策略。基于此，中国地质大学（北京）张以河教授和黄洪伟教授（共同通讯作者）等人报道他们制备了CdxZn1-xS（x=0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1）纳米支链，研究了压电催化和光催化H2O2的析出性能。在文中，作者通过水热策略合成了一系列CdxZn1-xS（x=0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1）固溶体。在超声条件下，合成固溶体的H2O2产率均高于原始ZnS和CdS，在没有任何牺牲剂的情况下，所制备的Cd0.5Zn0.5S纳米支链表现出在纯水和空气中的最高压电催化H2O2释放速率为21.9 µmol g-1 h-1。同时，其在光照下表现出更好的H2O2析出活性，速率为151.6 µmol g-1 h-1。通过压电/光电化学测试、压电响应力显微镜（PFM）、原位扫描Kelvin探针力显微镜（SKPFM）、{attr}3225{/attr}MSOL计算模拟表明，纳米分支结构更有利于机械能转换，有利于Cd0.5Zn0.5S的H2O2演化，并产生更高浓度的电荷载流子在光催化方面。此外，活性自由基捕获和原位电子自旋共振（ESR）实验表明，这两种H2O2生成途径均源自通过连续两步单电子{attr}3132{/attr}进行的氧还原。该工作为促进从纳米结构和固溶体设计的H2O2生产打开了大门。Piezocatalytic and Photocatalytic Hydrogen Peroxide Evolution of Sulfide Solid Solution Nano-Branches from Pure Water and Air. Small, 2022, DOI: 10.1002/smll.202200914.
https://doi.org/10.1002/smll.202200914.
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