已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Unveiling Morphology–Structure Interplay on Hydrothermal WO3 Nanoplatelets for Photoelectrochemical Solar Water Splitting

光电流 材料科学 分解水 三氧化钨 热液循环 纳米技术 光电化学电池 纳米棒 半导体 图层(电子) 光电子学 水热合成 化学工程 光催化 电解质 生物化学 化学 电极 物理化学 工程类 催化作用 冶金
作者
Sofia Gonçalves,Paula Quitério,João Freitas,Dzmitry Ivanou,Tânia Lopes,Adélio Mendes,João P. Araújo,C. T. Sousa,Arlete Apolinário
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (47): 64389-64409 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.4c11729
摘要

Photoelectrochemical (PEC) water splitting offers a sustainable route for hydrogen production, leveraging noncritical semiconductor materials. This study introduces a seed layer-free hydrothermal synthesis approach for semiconductor photoanodes based on tungsten trioxide (WO3) nanoplatelets. Aiming to boost the efficiency of photoelectrochemical water splitting through optimization of the synthesis parameters of bare WO3, focusing on temperature, time, and layer thickness, we systematically explored their effects on the morphological, structural, and optical characteristics of WO3 photoanodes. Combining a low-temperature regime (90 °C for 12 h) with a multilayer strategy (up to six-layers) resulted in significant improvements in photocurrent. Particularly, the five-layer sample exhibited a remarkable increase of over 70% compared to the single-layer photoanode. Morphological aspects, particularly the fractal dimension of nanoplatelets and the emergence of the (220) crystalline orientation, usually neglected, were found to play pivotal roles in modulating the PEC response. Rietveld refinement of X-ray diffraction patterns further underscored the importance of crystallographic facets, volume unit cell expansion, and microstrain in influencing photocurrent outcomes. Furthermore, we adapted the Mott-Schottky equation to incorporate the fractal dimension reflecting the nanostructures' nature, usually set to a planar interface. Our findings highlight the interchange between nanoplatelet morphology and structural parameters in determining the PEC efficiency of WO3 photoanodes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
敬业乐群完成签到,获得积分10
1秒前
深情丸子完成签到 ,获得积分10
4秒前
褚白竹发布了新的文献求助10
7秒前
Seani完成签到 ,获得积分10
9秒前
健忘菠萝完成签到 ,获得积分10
10秒前
14秒前
SciGPT应助Sience采纳,获得10
17秒前
19秒前
i_jueloa完成签到 ,获得积分10
19秒前
老迟到的可乐完成签到,获得积分10
19秒前
DaTao123完成签到,获得积分10
20秒前
在水一方应助Ruby于采纳,获得10
21秒前
24秒前
科研通AI2S应助知性的香彤采纳,获得10
25秒前
木木夕发布了新的文献求助10
25秒前
29秒前
Sience发布了新的文献求助10
29秒前
huposuan完成签到,获得积分20
30秒前
十三完成签到 ,获得积分10
35秒前
yf完成签到,获得积分10
35秒前
锅包肉完成签到 ,获得积分10
36秒前
Y神完成签到 ,获得积分10
43秒前
47秒前
光亮如容完成签到,获得积分10
49秒前
小小小乐完成签到 ,获得积分10
49秒前
LHR发布了新的文献求助10
50秒前
Sience发布了新的文献求助10
52秒前
pumpkin完成签到,获得积分10
53秒前
58秒前
研友_VZG7GZ应助LHR采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
优雅枫叶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木木夕发布了新的文献求助10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
bai完成签到 ,获得积分10
1分钟前
幽默棒球完成签到,获得积分10
1分钟前
小蘑菇应助木木夕采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7618750
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9194258
关于积分的说明 19705733
捐赠科研通 7191003
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272346
关于科研通互助平台的介绍 2434920
邀请新用户注册赠送积分活动 2267511