作為類石墨烯的三元層狀材料，BiOBr是一種有前途的用于光催化降解和水處理的材料。然而，其在光催化產(chǎn)H₂中的潛在應(yīng)用尚未得到明確探索。

武漢大學(xué)何軍和西北工業(yè)大學(xué)馮麗萍等報(bào)道了兩種堆疊形式的BiOBr/C肖特基結(jié)(平行結(jié)和垂直結(jié))，系統(tǒng)地研究了它們在光催化產(chǎn)H₂和全分解水中的應(yīng)用。

作者是通過化學(xué)氣相沉積(CVD)法在CFs表面合成BiOBr納米片，通過控制合成時(shí)間，制備出BiOBr納米片平鋪在CFs上與BiOBr納米片垂直插入CFs的兩種催化劑，分別命名為平行結(jié)和垂直結(jié)。

平行結(jié)上H₂的生成速率達(dá)到2850 μmol h^-1 g^-1，大約是垂直結(jié)的18倍。平行結(jié)也表現(xiàn)出優(yōu)異的全分解水性能，H₂和O₂生成速率為240 μmol h^-1 g^-1和110 μmol h^-1 g^-1。

在平行結(jié)中，BiOBr 納米片的(001)面被CFs覆蓋，OVs在(001)面捕獲的光生電子可以直接轉(zhuǎn)移到CFs參與H₂還原反應(yīng)。這導(dǎo)致高的光生電荷分離效率，從而導(dǎo)致優(yōu)異的H₂生成率和全分解水性能。

然而，在垂直結(jié)中， BiOBr納米片的(001)面中被OVs捕獲的光生電子應(yīng)該沿著(001)面轉(zhuǎn)移到CFs，從而導(dǎo)致更長的遷移距離和高光生電荷復(fù)合。

High carrier separation efficiency in morphology-controlled BiOBr/C schottky junctions for photocatalytic overall water splitting. ACS Nano, 2021. DOI: 10.1021/acsnano.1c02884