학술논문
Emerging group-11 monochalcogenide MX (M = Cu, Ag, Au; X = S, Se, Te) monolayers: Two-dimensional polarized metals and visible-light-driven photocatalysts
Document Type
Original Paper
Author
Source
Science China Materials. 66(9):3601-3608
Subject
Language
English
ISSN
2095-8226
2199-4501
2199-4501
Abstract
摘要: 二维过渡金属硫族化合物因其优异的特性和广泛的应用前景而受到众多研究领域的关注. 本文报道了一类具有极化金属和可见光催化特性的新型二维铜族硫族化合物MX (M = Cu, Ag, Au; X = S, Se, Te). 金属性ι-CuS、ι-AgS和ι-AgTe的原子结构是面外反演非对称的, 其底部和顶部具有不同功函数. 因而这些金属单层与石墨烯形成异质结可使其功函数从4.35 eV扩展到3.87–5.04 eV. 半导体性β-AgSe和α-AuTe/α-AuS/α-AuSe在pH = 0/7下仅仅满足H+/H2 和H2 O/O2 反应的带边要求. 进一步, α-AuSe/α-AuTe异质结作为Z型光催化剂在可见光驱动的水分解中具有极大的应用潜力, 其具有合适的带边位置、增强的光吸收以及高太阳能-氢能转换效率(20.47%). 这些优异的性能使二维铜族硫族化合物MX成为二维过渡金属硫族化合物研究领域的重要组成部分, 有望得到理论和实验的密切关注.