清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Effects of Oxygen Vacancies with Different Valence States on the Photo(electro)catalytic Performance of a 2D TiO2:N (001) System

过电位 析氧 催化作用 价(化学) 分解水 光催化 氧气 放热反应 光化学 材料科学 光电效应 化学 物理化学 光电子学 电化学 生物化学 有机化学 电极
作者
Wenxing Wang,Qingyu Hou,Shaoqiang Guo
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (23): 8820-8833 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c01809
摘要

The effect of different valence states Vo on the photo(electro)catalytic performance of the 2D TiO2:N system was investigated using the GGA+U method with first principles. In the poor oxygen conditions, the Ef values of 2D Ti24O46N (Vo0/Vo1+/Vo2+) systems are all less than zero, and all of them are exothermic. Photocatalytic investigations revealed that among the 2D Ti24O46N (Vo1+), 2D Ti24O46N (Vo2+), and 2D Ti24O46N (Vo0) systems, the 2D Ti24O46N (Vo0) system has the best carrier activity, the longest electron–hole lifetime, prominent visible light, infrared light redshift, and outstanding oxidation ability. The photocatalytic decomposition of water and oxygen evolution is highly advantageous. Electrocatalytic studies showed that compared with the free energy of 2D Ti24O46N (Vo1+) and 2D Ti24O46N (Vo2+) systems the free energy ΔGH* of the 2D Ti24O46N (Vo0) system is −0.156 eV and the smallest, which is conducive to hydrogen evolution. The overpotential of the oxygen evolution reaction is 0.360 V, which is close to zero, and the four reaction processes are all downward, indicating that the OER reaction can be driven independently by the photogenerated holes, which is conducive to the electrocatalytic reaction. Moreover, the ability of decomposing water is relatively good. The 2D Ti24O46N (Vo0) system is a candidate nanomaterial and can be applied as a novel photoelectric catalyst.
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
12秒前
连国完成签到 ,获得积分10
19秒前
shufeiyan发布了新的文献求助10
20秒前
知行者完成签到 ,获得积分10
35秒前
眯眯眼的安雁完成签到 ,获得积分10
41秒前
shufeiyan完成签到,获得积分10
41秒前
mochalv123完成签到 ,获得积分10
57秒前
愔愔应助arniu2008采纳,获得30
57秒前
张图门完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
愔愔应助arniu2008采纳,获得30
1分钟前
枫威完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一个爱打乒乓球的彪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
trophozoite完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bijialcl应助369ninja采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
周萌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐空思应助369ninja采纳,获得20
2分钟前
黑猫老师完成签到 ,获得积分10
2分钟前
androabo发布了新的文献求助10
2分钟前
赵一完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
FashionBoy应助androabo采纳,获得30
2分钟前
jingfortune完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
水寒风似刀应助thanhmanhp采纳,获得10
3分钟前
铁瓜李完成签到 ,获得积分10
3分钟前
机智的慕儿完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
changfox完成签到,获得积分10
4分钟前
byron完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
娟娟SCI完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
陈打铁完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
关关完成签到,获得积分10
4分钟前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
4分钟前
lsl完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6473441
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276674
关于积分的说明 17646882
捐赠科研通 5553365
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909780
邀请新用户注册赠送积分活动 1886559
关于科研通互助平台的介绍 1738550