Le bisulfure de molybdène est un matériau inorganique constitué de couches empilées d'atomes de molybdène et de soufre. Il s’agit d’un matériau potentiel pour des applications telles que les cellules solaires et la production d’hydrogène, mais il est essentiel de comprendre les mécanismes fondamentaux par lesquels la lumière active le bisulfure de molybdène pour poursuivre son développement.
Pour étudier ces mécanismes, l’équipe de recherche a utilisé une combinaison de spectroscopie de photoémission résolue dans le temps et de calculs de théorie fonctionnelle de la densité. La spectroscopie de photoémission résolue dans le temps leur a permis de suivre le mouvement des électrons dans le matériau lorsqu'il était exposé à la lumière.
Leurs investigations ont révélé que le processus d'activation implique une interaction complexe entre différents états électroniques et réarrangements atomiques, et que la lumière peut induire une phase transitoire et catalytiquement active de bisulfure de molybdène.
L'auteur principal, le Dr Johannes Biskupek, HZB et FUB, explique :« Notre étude montre l'importance de l'interaction de différents états électroniques et réarrangements atomiques dans la catalyse induite par la lumière. Nous pensons que nos travaux fournissent des informations importantes sur le développement de nouveaux et plus des catalyseurs efficaces pour diverses applications, y compris la production d'hydrogène.
Les travaux mettent en évidence le potentiel de la spectroscopie de photoémission résolue dans le temps, combinée aux calculs de la théorie fonctionnelle de la densité, pour étudier les mécanismes à l'échelle atomique des catalyseurs activés par la lumière.
