CdS顯示出優(yōu)越的光催化產(chǎn)H₂潛力，但其存在載流子分離效率和光穩(wěn)定性低的缺陷，這限制了其大規(guī)模應用。

蘭州大學王育華團隊報道了一種新型的Ag₂S/CdS/Cd₂SO₄(OH)₂復合材料(ACC)，無論在UV、Vis還是NIR光的照射下，都表現(xiàn)出顯著提升的光催化HER性能。

作者通過一步溶劑熱策略結合離子交換過程合成Ag₂S/CdS/Cd₂SO₄(OH)₂，Cd₂SO₄(OH)₂可以在光照下逐漸轉(zhuǎn)化為CdS微球表面的金屬Cd，其中金屬Cd作為有效的電子陷阱阻止了CdS微球表面上光生電子-空穴對的復合。

而且避免了光化學沉積過程中由于光腐蝕而導致CdS損失。同時，引入Ag₂S使得CdS的吸收邊緣擴展到紅外區(qū)域，并在各種光照射下顯著提高光催化效率。

根據(jù)實驗及結果提出了Ag₂S/CdS/Cd₂SO₄(OH)₂體系的光催化機理。使用紫外光或可見光照射時，CdS或 Ag₂S均可被激發(fā)以產(chǎn)生光生電子-空穴對；用NIR照射時，只有Ag₂S可以被激發(fā)。

在Cd²⁺/Cd⁰(-0.40 eV vs. NHE)和Cd₂SO₄(OH)₂ (-0.43 eV vs. NHE)的還原電位之間的差異下，Cd₂SO₄(OH)₂中的Cd²⁺將被原位還原為Cd⁰，Cd和Ag₂S分別作為光催化制氫和與犧牲劑反應的反應位點，成功實現(xiàn)了光生載流子的有效分離，顯著提高了析氫活性。

In-situ-formed Cd and Ag₂S decorated CdS photocatalyst with boosted charge carrier spatial separation for enhancing UV-vis-NIR photocatalytic hydrogen evolution. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120620