MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-025-61872-1

Медицинская библиотека · Nature communications · 2025

Spinodal decomposition enables coherent plasmonic metal/semiconductor heterostructure for full spectrum photocatalysis.

Lu Lisha, Sun Muhua, Zhi Aomiao, Ling Hao, Lan Yingying, Han Hongbo, Wang Jianlin, Zhang Xiaowei, Zhao Yu, Li Meiyun, Cai Lejuan, Li Xiaomin, Bai Xuedong, Wang Wenlong

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Nanoscale metal/semiconductor heterostructures are critical components for a variety of light energy conversion applications. Herein, with plasmonic hafnium nitride (HfN) as a model system, we show that spinodal decomposition can be exploited as a unique means to produce the lattice-coherent metal/semiconductor heterostructure between HfN and its native oxynitride semiconductor-Hf2ON2. Atomic-resolution electron microscopy imaging provides direct visualization of the complete lattice coherency over the interface region with precisely controlled spatial modulation. The light-harvesting HfN component exhibits a broadband plasmonic absorption covering visible and near-infrared regions, and the plasmonically excited hot electrons can be efficiently injected into neighboring Hf2ON2 across interface. When combined with a small amount of Pt co-catalyst, the coherent HfN/Hf2ON2 heterostructure achieves high-efficiency photocatalytic H2 production from methanol decomposition under visible and NIR light illumination, with apparent quantum yields of 27% at 600 nm and 13.9% at 850 nm, respectively. This performance contributes to the efficient utilization of a broad solar spectrum in photocatalysis and solar energy conversion applications.

Для цитирования: Lu Lisha, Sun Muhua, Zhi Aomiao, Ling Hao, Lan Yingying, Han Hongbo, Wang Jianlin, Zhang Xiaowei, Zhao Yu, Li Meiyun, Cai Lejuan, Li Xiaomin, Bai Xuedong, Wang Wenlong. Spinodal decomposition enables coherent plasmonic metal/semiconductor heterostructure for full spectrum photocatalysis.. Nature communications. 2025. DOI: 10.1038/s41467-025-61872-1.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.