Abstrak Grafis
Tinjauan ini mengeksplorasi dikalkogenida logam transisi (TMDC) dan komposit hibrida dalam fotokatalisis; berfokus pada wawasan mekanistik; dinamika transfer muatan; dan rekayasa heterojunction. Menyoroti aplikasi dalam evolusi hidrogen; pengurangan CO₂; dan remediasi lingkungan; memberikan perspektif tentang cara mengatasi tantangan skalabilitas untuk kemajuan katalitik di dunia nyata.

Abstrak
Tinjauan ini memberikan evaluasi kritis terhadap proses fotokatalitik yang mengendalikan efisiensi dikalkogenida logam transisi (TMDC) dan komposit hibridanya dalam aplikasi penting, termasuk pengurangan polutan, reaksi evolusi hidrogen (HER), reaksi evolusi oksigen (OER), dan reduksi karbon dioksida (CO₂). TMDC memiliki karakteristik fisikokimia yang sangat baik dengan celah pita yang dapat disetel, luas permukaan yang besar, dan penyerapan cahaya tampak yang intens yang membuatnya sangat kompeten untuk memulai reaksi redoks yang diinduksi foto. Tinjauan ini menyoroti pemahaman mekanistik mengenai pembangkitan dan pemisahan pembawa muatan, rekayasa cacat, dan transfer elektron antarmuka, yang semuanya merupakan kunci untuk meningkatkan kinerja fotokatalitik. Fokus khusus adalah pada mekanisme degradasi polutan, kinetika pemisahan air, dan mekanisme fotoreduksi CO₂. Meskipun menjanjikan, TMDC menghadapi tantangan seperti foto-korosi, masalah stabilitas jangka pendek, dan keterbatasan skala-atas. Untuk mengatasi tantangan ini, pembentukan heterojunction dengan semikonduktor yang aktif terhadap cahaya tampak, seperti perovskit halida, ditekankan sebagai metode potensial untuk meningkatkan pemisahan muatan dan memperluas respons spektral. Lebih jauh, integrasi TMDC dengan kokatalis dan desain heterostruktur multikomponen diteliti sebagai metode untuk meningkatkan daya tahan dan efisiensi. Tinjauan ini menekankan peran utama TMDC dalam mengembangkan sistem fotokatalitik yang dapat diskalakan dan berkelanjutan untuk aplikasi lingkungan dan energi.