Small：嵌入式稀土上转换纳米粒子的内部纳米腔调节可在高达 780 nm 的波长下产生 H2O2
大家除夕快乐，今天给大家分享的是Small上的文章“Internal Nanocavisty Regulation of Embedded Rare Earth Up-Conversion Nanoparticles for H2O2 Production Operable at Up to 780 nm”
【摘要】
嵌入稀土上转换纳米粒子（REUP）的半导体光催化剂是一种很有前途的提高其光响应范围的策略，但它们在近红外（NIR）区域的光催化性能远不能令人满意。本文报道了一种通过调节半导体内部上转换纳米粒子的纳米腔来提高光催化活性的方法。通过不同的方法合成了两种嵌入NaYF4:Yb,Er的核壳结构（无腔）（NYE/CdS）和蛋黄壳结构（空腔）（NYE@CdS）的CdS光催化剂。实验和理论分析表明，蛋黄壳结构NYE@CdS可以增强空腔内局部荧光诱导电场，实现从REUP到CdS的更有效的能量转移。值得注意的是，NYE@CdS 在近红外光照射（𝝀 > 780 nm）下 H2O2 生成性能达到 0.33 mmol g−1 h−1，超过了大多数已报道的光催化剂。这项研究将为设计用于 H2O2 生产的高效光催化剂提供新思路。
【结论】
综上所述，设计并制备了一种以CdS为空心壳，内嵌Yb3+和Er3+掺杂的NaYF4:Yb,Er六方纳米棒的蛋黄-壳结构光催化剂。与核壳结构体系相比，这种新型蛋黄-壳结构光催化剂表现出更高的NIR利用效率和上转换发光。空腔尺寸和壳厚度也可精确调控。最佳光催化H2O2产率达到0.33 mmol g-1 h-1。此外，一系列表征表明，光催化性能的提高源于高上转换效率和从NYE到CdS的有效能量转移。这项工作展示了纳米腔调控上转换效率的机制，为太阳能的可持续转换铺平了道路。
声明：本文章所涉及的文献解读旨在促进学术交流与知识普及，绝不涉及任何商业用途。所有内容均基于已经发布的公开文献进行整理与翻译，版权归原作者及出版单位所有。如原作者或版权持有者认为本文章侵犯了其合法权益，请及时与我们联系，我们将迅速处理并作出相应的调整或删除内容。
（关注点赞，好运不断！点个在看，你最好看）
原文DOI：10.1002/smll.202406513
长按关注
