In Operando Visualization of Charge Transfer Dynamics in Transition Metal Compounds on Water Splitting Photoanodes

覆盖层 材料科学 分解水 光电流 析氧 过渡金属 半导体 化学工程 纳米技术 化学物理 光化学 光催化 物理化学 光电子学 催化作用 化学 电化学 电极 生物化学 工程类
作者
Xingming Ning,Shengya Zhang,Dan Yin,Peiyao Du,Xiaoquan Lu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (22) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/aenm.202405137
摘要

Abstract Solar‐driven photoelectrochemical (PEC) water splitting provides a highly promising solution for converting solar energy to chemical fuels. The semiconductor (SC) based photoanode often exhibits enhanced PEC performance when coated with a transition metal compound (TMC) overlayer that is merely regarded as a cocatalyst for the oxygen evolution reaction (OER). However, the origin of this improvement and the distinct roles of TMCs remain controversial topics. This is mainly due to a lack of advanced characterization techniques that can in operando capture the photogenerated charge transfer dynamics in such multicomponent SC/TMC systems. Herein, how the aforementioned issue can be addressed using in situ visualization characterization is presented, i.e., scanning photoelectrochemical microscopy (SPECM), and ultraviolet/visible‐spectroelectrochemistry (UV/vis‐SEC). By employing these techniques to BiVO 4 (BV) combined with various TMCs (e.g., CoPi, Ni(OH) x , and Fe(OH) x ), it is found that in addition to the superior OER activity of TMC overlayers, special attention should be paid to the fast hole transfer dynamics, especially for achieving the desirable PEC performance. As expected, further loading iron‐nickel oxyhydroxide (FeNi‐H) layer onto the BV/Fe(OH) x photoanodes (relatively fast hole transfer ability), the BV/Fe(OH) x /FeNi‐H achieves the highest photocurrent density among all counterparts.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
leaf完成签到 ,获得积分10
1秒前
5秒前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Market123580完成签到 ,获得积分10
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
30秒前
小芭乐完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
圆了个甜发布了新的文献求助10
38秒前
星辰大海应助圆了个甜采纳,获得10
44秒前
changfox完成签到,获得积分10
47秒前
东方不败完成签到,获得积分10
47秒前
12305014077完成签到 ,获得积分10
56秒前
57秒前
1分钟前
Lexi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
艳艳宝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
3927456843发布了新的文献求助20
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
phylicia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王波完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
3927456843完成签到,获得积分10
1分钟前
简单发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
心灵美的不斜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
圆了个甜发布了新的文献求助10
1分钟前
zgf完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
我要发核心完成签到 ,获得积分10
1分钟前
所所应助圆了个甜采纳,获得10
1分钟前
搜集达人应助消炎药采纳,获得10
1分钟前
guoxihan完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
天天快乐应助简单采纳,获得10
2分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
栗子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2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
Nonlinear Problems of Elasticity 3000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 1000
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5534648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4622620
关于积分的说明 14582731
捐赠科研通 4562828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2500424
邀请新用户注册赠送积分活动 1479910
关于科研通互助平台的介绍 1451138