利用近红外飞秒瞬态吸收光谱技术监测WO3/CdS异质结中的电子转移动态

《Small》：Monitoring Electron Transfer Dynamics in WO3/CdS S-Scheme Heterojunction by Near-Infrared Femtosecond Transient Absorption Spectroscopy

制备了WO3/CdS S-方案异质结光催化剂，通过近红外瞬态吸收光谱首次区分了WO3和CdS的电子动力学行为，证实了界面电子转移机制，为S-方案光催化剂系统表征提供了新方法。

　　

摘要

为了解决纯WO₃中严重的电荷复合问题，构建S型异质结是一种有效的方法。本研究通过静电自组装成功制备了WO₃/CdS S型光催化剂。原位X射线光电子能谱和原位开尔文探针力显微镜实验提供了WO₃/CdS S型异质结稳态特性的证据。为了监测超快S型界面电子转移过程，对纯WO₃、CdS和WO₃/CdS进行了系统的飞秒瞬态吸收光谱（fs-TAS）测量。由于纯WO₃和CdS在紫外-可见光波长范围内的fs-TAS信号相似，难以区分这两种组分在WO₃/CdS复合材料中的电子动态。为了解决这一问题，本研究首次利用近红外fs-TAS技术有效区分了WO₃和CdS的fs-TAS信号。通过解析WO₃/CdS复合材料中WO₃和CdS组分中陷阱态电子的淬灭动态，确认了S型界面电子转移机制。本研究为S型异质结光催化剂的系统表征提供了新的思路和参考。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。