Interfacial States in Au/Reduced TiO2 Plasmonic Photocatalysts Quench Hot-Carrier Photoactivity
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15640%2F23%3A73620164" target="_blank" >RIV/61989592:15640/23:73620164 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61989100:27640/23:10253036
Výsledek na webu
<a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.3c04176" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.3c04176</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.3c04176" target="_blank" >10.1021/acs.jpcc.3c04176</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Interfacial States in Au/Reduced TiO2 Plasmonic Photocatalysts Quench Hot-Carrier Photoactivity
Popis výsledku v původním jazyce
Understanding the interface of plasmonic nanostructuresis essentialfor improving the performance of photocatalysts. Surface defects insemiconductors modify the dynamics of charge carriers, which are notwell understood yet. Here, we take advantage of scanning photoelectrochemicalmicroscopy (SPECM) as a fast and effective tool for detecting theimpact of surface defects on the photoactivity of plasmonic hybridnanostructures. We evidenced a significant photoactivity activationof TiO2 ultrathin films under visible light upon mild reductiontreatment. Through Au nanoparticle (NP) arrays deposited on differentreduced TiO2 films, the plasmonic photoactivity mappingrevealed the effect of interfacial defects on hot charge carriers,which quenched the plasmonic activity by (i) increasing the recombinationrate between hot charge carriers and (ii) leaking electrons (injectedand generated in TiO2) into the Au NPs. Our results showthat the catalyst's photoactivity depends on the concentrationof surface defects and the population distribution of Au NPs. Thepresent study unlocks the fast and simple detection of the surfaceengineering effect on the photocatalytic activity of plasmonic semiconductorsystems.
Název v anglickém jazyce
Interfacial States in Au/Reduced TiO2 Plasmonic Photocatalysts Quench Hot-Carrier Photoactivity
Popis výsledku anglicky
Understanding the interface of plasmonic nanostructuresis essentialfor improving the performance of photocatalysts. Surface defects insemiconductors modify the dynamics of charge carriers, which are notwell understood yet. Here, we take advantage of scanning photoelectrochemicalmicroscopy (SPECM) as a fast and effective tool for detecting theimpact of surface defects on the photoactivity of plasmonic hybridnanostructures. We evidenced a significant photoactivity activationof TiO2 ultrathin films under visible light upon mild reductiontreatment. Through Au nanoparticle (NP) arrays deposited on differentreduced TiO2 films, the plasmonic photoactivity mappingrevealed the effect of interfacial defects on hot charge carriers,which quenched the plasmonic activity by (i) increasing the recombinationrate between hot charge carriers and (ii) leaking electrons (injectedand generated in TiO2) into the Au NPs. Our results showthat the catalyst's photoactivity depends on the concentrationof surface defects and the population distribution of Au NPs. Thepresent study unlocks the fast and simple detection of the surfaceengineering effect on the photocatalytic activity of plasmonic semiconductorsystems.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry C
ISSN
1932-7447
e-ISSN
1932-7455
Svazek periodika
127
Číslo periodika v rámci svazku
132
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
10
Strana od-do
"15861 "- 15870
Kód UT WoS článku
001043807300001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85168455106