亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Converting Undesirable Defects into Activity Sites Enhances the Photoelectrochemical Performance of The ZnIn2S4 Photoanode

材料科学 光电流 分解水 纳米片 析氧 掺杂剂 杂原子 催化作用 兴奋剂 半导体 可逆氢电极 光电子学 光电化学电池 纳米技术 动力学 电化学能量转换 化学工程 化学物理 电化学 光催化 物理化学 电极 电解质 工作电极 物理 化学 戒指(化学) 生物化学 有机化学 量子力学 工程类
作者
Yulong Huang,Jinlu He,Weiwei Xu,Tianyun Liu,Runyu Chen,Linxing Meng,Liang Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (18) 被引量:42
标识
DOI:10.1002/aenm.202304376
摘要

Abstract Heteroatom doping can tune the band structure of semiconductors and enhance their carrier transfer capacity for improving the performance of photoelectrochemical water oxidation. Nevertheless, the introduction of dopants is not always beneficial. In this study, magnesium (Mg) is adopted to dope ZnIn 2 S 4 nanosheet array photoanodes to form a type‐II band structure and reduce bulk recombination, but concurrently introduced deleterious oxygen (O) defects slow down the surface catalytic reaction kinetics. Furthermore, a facile heat treatment strategy is proposed to transform these O defects into Mg─O bonds. First‐principles calculations and electrochemical characterization indicate that the presence of Mg─O bonds provides abundant active sites and efficiently accelerates the surface oxygen evolution reaction by precisely realigning the rate‐determining step from OH* to O* (step 2) to OOH* to O 2 (step 4), thereby retarding charge trapping and recombination. As a result, such a photoanode achieves a remarkable performance with a photocurrent as high as 4.91 mA cm −2 at 1.23 V versus reversible hydrogen electrode, and the onset potential shifts negatively about 340 mV. This work provides a new defect modulation idea for converting detrimental defects to favorable ones, and it can be expected to have wide applications in the fields of energy, catalysis, and optoelectronics, etc.
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
4秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
9秒前
y2k完成签到,获得积分10
10秒前
临子完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
两只棚猫发布了新的文献求助10
16秒前
hanj发布了新的文献求助10
17秒前
风中颖应助qcy72采纳,获得10
25秒前
29秒前
OsamaKareem应助Prof.Z采纳,获得10
30秒前
35秒前
SY发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
两只棚猫完成签到,获得积分10
41秒前
Su发布了新的文献求助10
50秒前
51秒前
LHC888发布了新的文献求助10
56秒前
57秒前
聪明的冥茗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丘比特应助Prof.Z采纳,获得10
1分钟前
蛮21发布了新的文献求助10
1分钟前
LHC888完成签到,获得积分10
1分钟前
Orange应助木子采纳,获得10
1分钟前
Crw__发布了新的文献求助10
1分钟前
SciGPT应助小太阳采纳,获得10
1分钟前
顺利的蚂蚁完成签到,获得积分10
1分钟前
qcy72完成签到,获得积分10
1分钟前
乐乐应助拼搏姒采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.2应助蛮21采纳,获得10
1分钟前
外向的妍完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小太阳完成签到,获得积分10
1分钟前
Moonpie应助duxinyue采纳,获得10
1分钟前
大个应助Prof.Z采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2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 6471930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8275933
关于积分的说明 17646185
捐赠科研通 5550704
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909374
邀请新用户注册赠送积分活动 1886159
关于科研通互助平台的介绍 1737057