Functionalized nanostructures for enhanced photocatalytic performance under solar light

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 5, Issue 1, 2014, Pages 994-1004

  Guo, Liejin ^a   Jing, Dengwei ^a   Liu, Maochang ^a   Chen, Yubin ^a   Shen, Shaohua ^a   Shi, Jinwen ^a   Zhang, Kai ^a  

^a XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Functionalized nanostructures; Hydrogen; Photocatalysis; Photocatalytic; Solar light

Indexed keywords

HYDROGEN; HYDROGEN PRODUCTION; NANOSTRUCTURES; PHOTOCATALYSIS; SOLAR ENERGY; SOLAR POWER GENERATION;

FUNCTIONALIZED NANOSTRUCTURES; HETEROSTRUCTURE DESIGNS; PHOTO-CATALYTIC; PHOTOCATALYTIC HYDROGEN PRODUCTION; PHOTOCATALYTIC PERFORMANCE; SOLAR LIGHT; SOLAR-TO-HYDROGEN CONVERSIONS; VISIBLE-LIGHT ACTIVITY;

HETEROJUNCTIONS;

EID: 84904409033     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.5.113     Document Type: Article

References (75)

1. Chen, X. B.; Shen, S. H.; Guo, L. J.; Mao, S. S. Chem. Rev. 2010, 110, 6503-6570. doi:10.1021/cr1001645
2. Maeda, K.; Teramura, K.; Lu, D.; Takata, T.; Saito, N.; Inoue, Y.; Domen, K. Nature 2006, 440, 295. doi:10.1038/440295a
3. Kudo, A.; Miseki, Y. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 253-278. doi:10.1039/b800489g
4. Jing, D. W.; Yao, S.; Cheng, P.; Liu, M.; Shi, J. W.; Zhao, L.; Yan, W.; Guo, L. J. AIChE J. 2012, 58, 3593-3596. doi:10.1002/aic.13833
5. Jing, D. W.; Liu, H.; Zhang, X. H.; Zhao, L.; Guo, L. J. Energy Convers. Manage. 2009, 50, 2919-2926. doi:10.1016/j.enconman.2009.07.012
6. Jing, D. W.; Guo, L. J.; Zhao, L.; Zhang, X. M.; Liu, H.; Li, M. T.; Shen, S. H.; Liu, G. J.; Hu, X. W.; Zhang, X. H.; Zhang, K.; Ma, L. J.; Guo, P. H. Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 7087-7097. doi:10.1016/j.ijhydene.2010.01.030
7. Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238, 37-38. doi:10.1038/238037a0
8. Van Gerven, T.; Mul, G.; Moulijn, J.; Stankiewicz, A. Chem. Eng. Process. 2007, 46, 781-789. doi:10.1016/j.cep.2007.05.012
9. Kresge, C. T.; Leonowicz, M. E.; Roth, W. J.; Vartuli, J. C.; Beck, J. S. Nature 1992, 359, 710-712. doi:10.1038/359710a0
10. Takahara, Y.; Konde, J.; Takata, N. T.; Lu, D.; Domen, K. Chem. Mater. 2001, 13, 1194-1199. doi:10.1021/cm000572i
11. Jitputti, J.; Pavasupree, S.; Suzuki, Y.; Yoshikawa, S. J. Solid State Chem. 2007, 180, 1743-1749. doi:10.1016/j.jssc.2007.03.018
12. Chen, X.; Yu, T.; Fan, X.; Zhang, H.; Li, Z.; Ye, J.; Zou, Z. Appl. Surf. Sci. 2007, 253, 8500-8506. doi:10.1016/j.apsusc.2007.04.035
13. Liu, S.-H.; Huang, Y.-J.; Lin, K.-S.; Hsiao, M.-C. Energy Sources 2003, 25, 591-596. doi:10.1080/00908310390195651
14. Zhao, D.; Budhi, S.; Rodriguez, A.; Koodali, R. T. Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 5276-5283. doi:10.1016/j.ijhydene.2010.03.087
15. Jing, D. W.; Zhang, Y. J.; Guo, L. J. Chem. Phys. Lett. 2005, 415, 74-78. doi:10.1016/j.cplett.2005.08.080
16. Nishikawa, T.; Nakajima, T.; Shinohara, Y. J. Mol. Struct. 2001, 545, 67-74. doi:10.1016/S0166-1280(01)00394-3
17. Jing, D. W.; Guo, L. J. J. Phys. Chem. Solids 2007, 68, 2363-2369. doi:10.1016/j.jpcs.2007.07.045
18. Sreethawong, T.; Junbua, C.; Chavadej, S. J. Power Sources 2009, 190, 513-524. doi:10.1016/j.jpowsour.2009.01.054
19. Lee, Y.; Chi, C.; Liau, S. Chem. Mater. 2010, 22, 922-927. doi:10.1021/cm901762h
20. Jing, D. W.; Guo, L. J. Catal. Commun. 2007, 8, 795-799. doi:10.1016/j.catcom.2006.09.009
21. Shen, S. H.; Chen, J.; Koodali, R. T.; Hu, Y. F.; Xiao, Q. F.; Zhou, J. G.; Wang, X. X.; Guo, L. J. Appl. Catal., B 2014, 150-151, 138-146. doi:10.1016/j.apcatb.2013.12.014
22. Shen, S. H.; Guo, L. J. Catal. Today 2007, 129, 414-420. doi:10.1016/j.cattod.2006.08.070
23. Li, Y. H.; Xing, J.; Chen, Z. J.; Li, Z.; Tian, F.; Zheng, L. R.; Wang, H. F.; Hu, P.; Zhao, H. J.; Yang, H. G. Nat. Commun. 2013, 4, 2500. doi:10.1038/ncomms3500
24. Xing, J.; Jiang, H. B.; Chen, J. F.; Li, Y. H.; Wu, L.; Yang, S.; Zheng, L. R.; Wang, H. F.; Hu, P.; Zhao, H. J.; Yang, H. G. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 15258-15264. doi:10.1039/c3ta13167j
25. Zong, X.; Yan, H.; Wu, G.; Ma, G.; Wen, F.; Wang, L.; Li, C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7176-7177. doi:10.1021/ja8007825
26. Jang, J. S.; Ham, D. J.; Lakshminarasimhan, N.; Choi, W.; Lee, J. S. Appl. Catal., A 2008, 346, 149-154. doi:10.1016/j.apcata.2008.05.020
27. Zhang, W.; Wang, Y. B.; Wang, Z.; Zhong, Z. Y.; Xu, R. Chem. Commun. 2010, 46, 7631-7633. doi:10.1039/c0cc01562h
28. Yang, J. H.; Wang, D. E.; Han, H. X.; Li, C. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1900-1909. doi:10.1021/ar300227e
29. Li, N. X.; Zhou, B. Y.; Guo, P. H.; Zhou, J. C.; Jing, D. W. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 11268-11277. doi:10.1016/j.ijhydene.2013.06.067
30. Jing, D. W.; Guo, L. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11139-11145. doi:10.1021/jp060905k
31. Tsuji, I.; Kato, H.; Kobayashi, H.; Kudo, A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13406-13413. doi:10.1021/ja048296m
32. Jang, J. S.; Li, W.; Oh, S. H.; Lee, J. S. Chem. Phys. Lett. 2006, 425, 278-282. doi:10.1016/j.cplett.2006.05.031
33. Chen, Y. B.; Wang, L. Z.; Lu, G. Q.; Yao, X. D.; Guo, L. J. J. Mater. Chem. 2011, 21, 5134-5141. doi:10.1039/c0jm03945d
34. Chen, Y. B.; Guo, L. J. J. Mater. Chem. 2012, 22, 7507-7514. doi:10.1039/c2jm16797b
35. Yang, H. G.; Sun, C. H.; Qiao, S. Z.; Zou, J.; Liu, G.; Smith, S. C.; Cheng, H. M.; Lu, G. Q. Nature 2008, 453, 638-641. doi:10.1038/nature06964
36. Li, R.; Zhang, F.; Wang, D.; Yang, J.; Li, M.; Zhu, J.; Zhou, X.; Han, H.; Li, C. Nat. Commun. 2013, 4, 1432. doi:10.1038/ncomms2401
37. Martin, D. J.; Umezawa, N.; Chen, X. W.; Ye, J. H.; Tang, J. W. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3380-3386. doi:10.1039/c3ee42260g
38. Jang, E. S.; Won, J. H.; Hwang, S. J.; Choy, J. H. Adv. Mater. 2006, 18, 3309-3312. doi:10.1002/adma.200601455
39. Wang, X. W.; Liu, G.; Chen, Z. G.; Li, F.; Wang, L. Z.; Lu, G. Q.; Cheng, H. M. Chem. Commun. 2009, 3452. doi:10.1039/b904668b
40. Pan, J.; Liu, G.; Lu, G. Q.; Cheng, H. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2133-2137. doi:10.1002/anie.201006057
41. Jing, D. W.; Liu, M. C.; Chen, Q. Y.; Guo, L. J. Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 8521-8527. doi:10.1016/j.ijhydene.2010.04.170
42. Huang, G.; Shi, R.; Zhu, Y. J. Mol. Catal. A 2011, 348, 100-105. doi:10.1016/j.molcata.2011.08.013
43. Luo, F.; Wu, D.; Gao, L.; Lian, S.; Wang, E.; Kang, Z.; Lan, Y.; Xu, L. J. Cryst. Growth 2005, 285, 534-540. doi:10.1016/j.jcrysgro.2005.09.032
44. Paracchino, A.; Laporte, V.; Sivula, K.; Grätzel, M.; Thimsen, E. Nat. Mater. 2011, 10, 456-461. doi:10.1038/nmat3017
45. Zhang, L. Z.; Shi, J. W.; Liu, M. C.; Jing, D. W.; Guo, L. J. Chem. Commun. 2014, 50, 192-194. doi:10.1039/c3cc46423g
46. Shi, J. W.; Guo, L. J. Prog. Nat. Sci. Mater. Int. 2012, 22, 592-615. doi:10.1016/j.pnsc.2012.12.002
47. Shi, J. W.; Ye, J.; Ma, L.; Ouyang, S.; Jing, D.; Guo, L. J. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 7543-7551. doi:10.1002/chem.201102807
48. Shi, J. W.; Ye, J. H.; Zhou, Z. H.; Li, M. T.; Guo, L. J. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 7858-7867. doi:10.1002/chem.201003755
49. Shi, J. W.; Ye, J. H.; Li, Q. Y.; Zhou, Z. H.; Tong, H.; Xi, G. C.; Guo, L. J. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 3157-3162. doi:10.1002/chem.201102214
50. Osterloh, F. E. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2294-2320. doi:10.1039/c2cs35266d
51. Shen, S. H.; Zhao, L.; Guo, L. J. J. Phys. Chem. Solids 2008, 69, 2426-2432. doi:10.1016/j.jpcs.2008.04.035
52. Shen, S. H.; Zhao, L.; Guo, L. J. Int. J. Hydrogen Energy 2008, 33, 4501-4510. doi:10.1016/j.ijhydene.2008.05.043
53. Shen, S. H.; Zhao, L.; Guo, L. J. Mater. Res. Bull. 2009, 44, 100-105. doi:10.1016/j.materresbull.2008.03.027
54. Zhang, K.; Guo, L. J. Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 1672-1690. doi:10.1039/c3cy00018d
55. Kudo, A.; Kato, H.; Tsuji, I. Chem. Lett. 2004, 33, 1534-1539. doi:10.1246/cl.2004.1534
56. Zhang, X. H.; Jing, D. W.; Liu, M. C.; Guo, L. J. Catal. Commun. 2008, 9, 1720-1724. doi:10.1016/j.catcom.2008.01.032
57. Zhang, K.; Jing, D. W.; Chen, Q.; Guo, L. J. Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 2048-2057. doi:10.1016/j.ijhydene.2009.12.143
58. Zhang, K.; Zhou, Z. H.; Guo, L. J. Int. J. Hydrogen Energy 2011, 36, 9469-9478. doi:10.1016/j.ijhydene.2011.05.058
59. Kapoor, M. P.; Inagaki, S.; Yoshida, H. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9231-9238. doi:10.1021/jp045012b
60. Jing, D. W.; Guo, L. J. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 13437-13441. doi:10.1021/jp071700u
61. Jing, D. W.; Liu, M. C.; Guo, L. J. Catal. Lett. 2010, 140, 167-171. doi:10.1007/s10562-010-0442-9
62. Kaga, H.; Saito, K.; Kudo, A. Chem. Commun. 2010, 46, 3779-3781. doi:10.1039/b927362j
63. Li, Y. X.; Chen, G.; Wang, Q.; Wang, X.; Zhou, A. K.; Shen, Z. Y. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 3390-3398. doi:10.1002/adfm.201000604
64. Zhang, N.; Shi, J. W.; Mao, S. S.; Guo, L. J. Chem. Commun. 2014, 50, 2002-2004. doi:10.1039/c3cc48026g
65. Kronawitter, C. X.; Vayssieres, L.; Shen, S. H.; Guo, L. J.; Wheeler, D. A.; Zhang, J. Z.; Antoun, B. R.; Mao, S. S. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3889-3899. doi:10.1039/c1ee02186a
66. Jang, J. S.; Kim, H. G.; Lee, J. S. Catal. Today 2012, 185, 270-277. doi:10.1016/j.cattod.2011.07.008
67. Wang, Y. J.; Wang, Q. S.; Zhan, X. Y.; Wang, F. M.; Safdar, M.; He, J. Nanoscale 2013, 5, 8326-8339. doi:10.1039/c3nr01577g
68. McDaniel, H.; Heil, P. E.; Tsai, C. L.; Kim, K. K.; Shim, M. ACS Nano 2011, 5, 7677-7683. doi:10.1021/nn2029988
69. Guo, P. H.; Jiang, J. G.; Shen, S. H.; Guo, L. J. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 13097-13103. doi:10.1016/j.ijhydene.2013.01.184
70. Bao, N.; Shen, L.; Takata, T.; Domen, K.; Gupta, A.; Yanagisawa, K.; Grimes, C. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 17527-17534. doi:10.1021/jp076566s
71. Wang, X.; Xu, Q.; Li, M. R.; Shen, S.; Wang, X. L.; Wang, Y. C.; Feng, Z. C.; Shi, J. Y.; Han, H. X.; Li, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 13089-13092. doi:10.1002/anie.201207554
72. Liu, M.; Wang, L.; Lu, G.; Yao, X.; Guo, L. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1372-1378. doi:10.1039/c0ee00604a
73. Liu, M. C.; Jing, D. W.; Zhou, Z. H.; Guo, L. J. Nat. Commun. 2013, 4, 2278. doi:10.1038/ncomms3278
74. Lin, Y. J.; Xu, Y.; Mayer, M. T.; Simpson, Z. I.; McMahon, G.; Zhou, S.; Wang, D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5508-5511. doi:10.1021/ja300319g
75. Mao, S. S.; Chen, X. Int. J. Energy Res. 2007, 31, 619-636. doi:10.1002/er.1283