在ZnIn2S4/Ti3C2Tx光催化剂上，5-羟甲基呋喃的氧化过程受到硫空位缺陷和肖特基异质结的调控

《ChemSusChem》：Oxidation of 5-Hydroxymethylfurfural over ZnIn2S4/Ti3C2Tx Photocatalyst Modulated by Sulfur Vacancy Defects and Schottky Heterojunctions

本研究通过自组装构建硫空位富集ZnIn2S4与Ti3C2Tx MXene的肖特基异质结光催化剂，在可见光下实现5-羟甲基糠醛（HMF）高效氧化为2,5-二формилфuran（DFF），转化率达87.3%，选择性72.9%。密度泛函理论计算表明异质结与硫空位缺陷增强了电子耦合并降低HMF吸附能，同时EXAFS证实了界面Zn-O键的形成及电子定向转移。

　　

摘要

利用太阳能将生物质转化为化学产品是实现技术可持续性的重要途径。构建具有空位缺陷的高效肖特基异质结是实现5-羟基甲基呋喃（HMF）光氧化的有效方法。本文中，富含硫空位（Vs）的ZnIn₂S₄与含有肖特基异质结的Ti₃C₂T_x MXene（Vs-ZIS/MX）通过自组装结合，形成了在空气环境中高效氧化HMF为2,5-二甲基呋喃（DFF）的光催化剂。在可见光（420?nm?

图形摘要

通过自组装合成了富含硫空位的ZIS/MXene光催化剂。Vs-ZIS-8/MX-6实现了87.3%的HMF转化率和72.9%的DFF选择性。通过两种组分之间形成肖特基异质结，构建了增强的内建电场。扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）光谱结果证实了在富含空位的ZIS（Vs-ZIS）和MXene界面处形成了Zn-O配位键。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。