Promising photocatalysts with high carrier mobility for water splitting in monolayer Ge2P4S2 and Ge2As4S2

单层 光催化分解水 分解水 半导体 带隙 光催化 材料科学 化学 化学物理 吸收(声学) 吸附 光化学 光电子学 纳米技术 物理化学 有机化学 催化作用 复合材料
作者
Yaxin Zhu,Jun‐Hui Yuan,Ya-Qian Song,Kan‐Hao Xue,Sheng Wang,Lian Chen,Zhaonan Li,Ming Xu,Xiaomin Cheng,Xiangshui Miao
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:44 (39): 21536-21545 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2019.06.068
摘要

Monolayer Ge2P4S2 and Ge2As4S2 are proposed as a new type of efficient photocatalyst for water splitting, based on first-principles calculations. Monolayer Ge2As4S2 exhibits a direct band gap of 1.89 eV (based on HSE06 calculation), while monolayer Ge2P4S2 is an indirect gap semiconductor that can turn into direct band gap by applying 3% compressive strain. Moreover, the band edge positions of monolayer Ge2P4S2 and Ge2As4S2 perfectly cover the redox potentials of water. Remarkably, the Ge2P4S2 and Ge2As4S2 monolayers possess rather high carrier mobilities (∼103–104 cm2 V−1 s−1), and have moderate optical absorption performance in the range of visible light. In addition, the adsorption and decomposition of water molecules on monolayer Ge2P4S2 and Ge2As4S2 are explored to illustrate the mechanism of photocatalytic hydrogen formation. These results demonstrate that the monolayer Ge2P4S2 and Ge2As4S2 hold great potential for photocatalytic 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
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
哈哈哥完成签到,获得积分10
刚刚
pears给pears的求助进行了留言
刚刚
1秒前
爆米花应助岳岳岳采纳,获得10
2秒前
2秒前
木谦发布了新的文献求助10
2秒前
飞快的妙柏完成签到 ,获得积分10
3秒前
jbj发布了新的文献求助10
3秒前
鹿子生完成签到,获得积分10
4秒前
李健的小迷弟应助miao采纳,获得10
4秒前
J1n9完成签到,获得积分10
5秒前
小柳发布了新的文献求助10
6秒前
zhovy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
心随以动发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
猕猴桃猴完成签到,获得积分10
10秒前
俭朴的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
浮游应助倒霉蛋采纳,获得10
11秒前
慕青应助插线板采纳,获得10
11秒前
11秒前
17L发布了新的文献求助10
12秒前
8282868完成签到,获得积分10
12秒前
陈美宏发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
清椰椰发布了新的文献求助10
14秒前
独特听莲发布了新的文献求助10
15秒前
晨雨发布了新的文献求助10
15秒前
姚小包子发布了新的文献求助10
17秒前
xgx984发布了新的文献求助10
17秒前
脑洞疼应助青栀采纳,获得10
17秒前
cqy发布了新的文献求助10
17秒前
Akim应助线条采纳,获得10
17秒前
桐桐应助凉拌玛卡巴卡采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
HEAT TRANSFER EQUIPMENT DESIGN Advanced Study Institute Book 500
Master Curve-Auswertungen und Untersuchung des Größeneffekts für C(T)-Proben - aktuelle Erkenntnisse zur Untersuchung des Master Curve Konzepts für ferritisches Gusseisen mit Kugelgraphit bei dynamischer Beanspruchung (Projekt MCGUSS) 500
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5113789
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4321190
关于积分的说明 13464750
捐赠科研通 4152651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2275364
邀请新用户注册赠送积分活动 1277244
关于科研通互助平台的介绍 1215430