Enhanced photoelectrochemical performance of ZnO/NiFe-layered double hydroxide for water splitting: Experimental and photo-assisted density functional theory calculations

分解水 材料科学 制氢 异质结 氢氧化物 电催化剂 光催化 电化学 电解水 氢氧化钾 光强度 化学工程 层状双氢氧化物 光催化分解水 带隙 太阳能电池 催化作用 电解 电极 光电子学 化学 电解质 光学 物理化学 物理 工程类 生物化学
作者
Jie Yu,Zhisong Liu,Feng Yu,Wentao Bao,Banghua Peng,Gang Wang,Lili Zhang,Yisheng Xu,Fu Wang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:623: 285-293 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.05.001
摘要

Hydrogen production technologies have attracted considerable attention with the increasing demand for renewable energy. Among them, the combined action of water electrolysis and solar energy has emerged. In this study, a hydrangea ZnO/NiFe-layered double hydroxide (LDH) heterojunction was synthesized using the two-step hydrothermal method. The resulting ZnO/NiFe-LDH improved the range and intensity of light response, thus meeting the requirement of electrocatalysis and photocatalysis in theory. Moreover, ZnO/NiFe-LDH demonstrated excellent activity in the electrochemical performance test in the presence of light. When used as a water splitting catalyst in a full cell, the cell voltage was 1.632 V, and Faradic efficiency was 99.1%. Moreover, from the in situ Raman and theoretical calculation results, it is possible to conclude that the synthesized ZnO/NiFe-LDH has the property of absorbing light energy, and the introduction of light energy can optimize the bandgap structure of the material and enhance the adsorption capacity of the system, thus significantly reducing the energy required for water splitting reaction. In sum, this study introduced a composition strategy for LDH heterojunction materials and presented a theoretical and experimental investigation of the light influence on the material structure and electrochemical reaction. Furthermore, it is believed that an important future direction of hydrogen production is photo-assisted water splitting.
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
为神指路完成签到,获得积分10
1秒前
郡归完成签到,获得积分20
2秒前
天天快乐的应助被HJJHJH采纳,获得10
2秒前
3秒前
开心发布了新的文献求助10
3秒前
dz发布了新的文献求助10
4秒前
SCX完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
懒得理发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
ALDXL完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
彭于晏的应助被sss采纳,获得10
10秒前
sanyiamigo发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
11完成签到,获得积分10
10秒前
舒心乐荷发布了新的文献求助10
11秒前
ccjojo发布了新的文献求助10
11秒前
晚生不才发布了新的文献求助10
11秒前
红糖馒头发布了新的文献求助10
12秒前
上官若男的应助被dz采纳,获得10
12秒前
山海不说话完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
ss发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
七听的应助被晨光采纳,获得40
14秒前
TOBEY发布了新的文献求助10
14秒前
PP发布了新的文献求助50
14秒前
15秒前
科研通AI6.4的应助被栗心采纳,获得30
15秒前
15秒前
雪霁凝泫发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7790312
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9327918
关于积分的说明 20420336
捐赠科研通 7379953
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3323054
关于科研通互助平台的介绍 2470946
邀请新用户注册赠送积分活动 2339947