【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100350
手性光催化剂在光催化析氢领域展现出巨大潜力。然而,手性调控的硫化镉(CCdS)仍面临光生电荷分离不足的问题,这限制了其实际应用与进一步发展。本文通过简单物理混合法,构建了由CCdS与Co掺杂Ti3C2 (CTC)组成的新型肖特基异质结光催化剂(CCdS/CTC)。该光催化剂在5 h内可从聚乳酸(PLA)微塑料中实现21937 μmol g−1的产氢量,同时将PLA转化为丙酮酸(PA)小分子。X射线光电子能谱(XPS)、原位X射线光电子能谱(原位XPS)及密度泛函理论(DFT)计算证实了CCdS与CTC接触界面的电荷转移。光电化学测试表明,CCdS的手性调控与所构建的异质结协同作用,有效促进了光生电荷的分离与传输。CCdS/CTC界面形成的肖特基异质结进一步提升了CCdS的光生载流子分离效率。手性调控与元素掺杂的协同效应显著抑制了光生电荷复合。本研究提出了一种将废塑料转化为氢燃料的有效策略,为可持续光催化剂的理性设计提供了参考,在环境修复与可再生能源生产领域具有应用潜力。
