六角形ZnIn2S4上の突出したPt単一サイトが光触媒水素生成を加速する

支持体上に設計された単一サイト共触媒は、貴金属の利用に対するコスト効率の良い経路を提供しますが、最小限の触媒負荷で性能をさらに向上させることが依然として非常に望まれています。ここでは、六角形ZnIn2S4ナノシートの基底面に超低量のPt共触媒（0.26 wt%）を安定化させる光化学反応を行い、Pt-S3突出四面体配位構造を形成しました。従来の欠陥捕獲型Pt単一サイトと比較して、h-ZIS光触媒上の突出したPt単一サイトはH2生成量を2.2倍向上させ、可視光照射下で17.5 mmol g-1 h-1に達することができます。重要なことに、簡単なドロップキャスティングによって薄いPtSS-ZISフィルムが準備され、多量の可視化可能なH2バブルが生成され、実用的な太陽光駆動のH2生産のために大きな可能性を提供します。PtSS-ZIS内の突出した単一のPt原子は、電子-ホール対の再結合を抑制し、効果的なプロトン質量移動を通じてHの吸着/脱着挙動を最適化するチップ効果を引き起こすことができ、これが反応の熱力学と動力学を相乗的に促進します。