تركيبات Bi2S3–In2S3 للهيدروجين الفعال لتقليل الكروم السداسي السام باستخدام ترابط الجوانب وبنية Z-Scheme

يوفر بناء مواد المحفز الضوئي بأنظمة Z-scheme والتي تحاكي نظام التمثيل الضوئي الطبيعي العديد من المزايا، بما في ذلك زيادة حصاد الضوء، والمواقع النشطة الاختزالية والأكسدية المعزولة فضائياً، والقدرة القوية على الأكسدة والاختزال. هنا، تم الإبلاغ عن محفز ضوئي جديد من نوع النانو مكون من Bi2 S3 nanorod@In2 S3 nanoparticle تم تصنيعه من خلال طريقة الهيدروحرارية ذات الخطوة الواحدة لتقليل Cr6+. تؤكد دراسة منهجية للخصائص الميكروهيكلية والتركيبية لمحفز الهجينة على وجود ترابط متقارب بين القالب البلوري (440) لـ In2 S3 والقالب البلوري (060) لـ Bi2 S3، مما يوفر واجهة هجينة قوية لنقل الشحنات. عند الاختبار تحت الإشعاع الضوئي المرئي، حقق المحفز الضوئي Bi2 S3 -In2 S3 مع نسبة تحميل 15% من Bi2 S3 أعلى كفاءة لتقليل Cr6+ تصل تقريبًا إلى 100% مع استقرار ممتاز، وهو من بين أفضل الأداءات المبلغ عنها لإزالة Cr6+. تكشف الفحوصات الإضافية باستخدام التحليل البصري، والتحليل الكهروضوئي، وطيف الإمبدانس، وطيف الرنين المغناطيسي الإلكتروني عن تحسين كبير في فصل الشحنات الناتجة عن الضوء وكفاءة النقل، وتؤكد هيكل الإلكترونيات في Z-scheme للمحفز الضوئي. يُظهر المحفز الضوئي Bi2 S3 -In2 S3 المستعرض هنا وعدًا لإزالة الكروم السداسي السام، وقد يكون ذا اهتمام كذلك في تحويل الطاقة الضوئية.