TY - JOUR A1 - Donat, Florian A1 - Corbel, Serge A1 - Alem, Halima A1 - Pontvianne, Steve A1 - Balan, Lavinia A1 - Medjahdi, Ghouti A1 - Schneider, Raphaël T1 - ZnO nanoparticles sensitized by CuInZnxS2+x quantum dots as highly efficient solar light driven photocatalysts JF - Beilstein Journal of Nanotechnology PY - 2017/// VL - 8 SP - 1080 EP - 1093 SN - 2190-4286 DO - 10.3762/bjnano.8.110 PB - Beilstein-Institut JA - Beilstein J. Nanotechnol. UR - https://doi.org/10.3762/bjnano.8.110 KW - heterojunction KW - photocatalysis KW - quantum dots KW - reactive oxygen species KW - singlet oxygen KW - ZCIS quantum dots KW - ZnO N2 - Alloyed CuInZnxS2+x (ZCIS) quantum dots (QDs) were successfully associated to ZnO nanoparticles by a thermal treatment at 400 °C for 15 min. The ZnO/ZCIS composite was characterized by TEM, SEM, XRD, XPS and UV–vis absorption spectroscopy. ZCIS QDs, with an average diameter of ≈4.5 nm, were found to be homogeneously distributed at the surface of ZnO nanoparticles. ZCIS-sensitized ZnO nanoparticles exhibit a high photocatalytic activity under simulated solar light irradiation for the degradation of Orange II dye (>95% degradation after 180 min of irradiation at an intensity of 5 mW/cm2). The heterojunction built between the ZnO nanoparticle and ZCIS QDs not only extends the light adsorption range by the photocatalyst but also acts to decrease electron/hole recombination. Interestingly, the ZnO/ZCIS composite was found to produce increased amounts of H2O2 and singlet oxygen 1O2 compared to ZnO, suggesting that these reactive oxygen species play a key role in the photodegradation mechanism. The activity of the ZnO/ZCIS composite is retained at over 90% of its original value after ten successive photocatalytic runs, indicating its high stability and its potential for practical photocatalytic applications. 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