Biomass Photoreforming for Hydrogen Production over Hierarchical 3DOM TiO2-Au-CdS
Notice bibliographique
Résumé
Photocatalytic hydrogen production is a promising route to the provision of sustainable and green energy. However, the excess addition of traditional electron donors as the sacrificial agents to consume photogenerated holes greatly reduces the feasibility of this approach for commercialization. Herein, considering the abundant hydroxyl groups in cellulose, the major component of biomass, we adopted glucose (a component unit of cellulose), cellobiose (a structure unit of cellulose) and dissolving pulp (a pretreated cellulose) as electron donors for photocatalytic hydrogen production over a TiO2-Au-CdS material. The well-designed ternary TiO2-Au-CdS possesses a hierarchical three-dimensional ordered macroporous (3DOM) structure, which not only benefits light harvesting but can also facilitate mass diffusion to boost the reaction kinetics. As expected, the fabricated photocatalyst exhibits considerable hydrogen production from glucose (645.1 μmol·h−1·g−1), while the hydrogen production rates gradually decrease with the increased complexity in structure from cellobiose (273.9 μmol·h−1·g−1) to dissolving pulp (79.7 μmol·h−1·g−1). Other gaseous components such as CO and CH4 are also produced, indicating the partial conversion of biomass during the photoreforming process. This work demonstrates the feasibility of sustainable hydrogen production from biomass by photoreforming with a rational photocatalyst design.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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