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!

Polarization Switching of Photocatalytic Solar-to-Hydrogen Conversion in Two-Dimensional Single-Layer Lattices: Insights from First-Principles and Non-adiabatic Molecular Dynamics

绝热过程 极化(电化学) 化学物理 材料科学 光催化 纳米技术 物理 化学 物理化学 热力学 量子力学 生物化学 催化作用
作者
Yuliang Liu,Yan Zhu,Run-Yang Xin,Wenkai Zhao,Xingshuai Lv,Feng Gao,Chuan‐Lu Yang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:: 2837-2844 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.jpclett.5c00028
摘要

Two-dimensional polar materials with adjustable polarization hold significant potential to improve photocatalytic water-splitting performance. However, due to the distinct mechanism for regulating polarization and photocatalysis, achieving efficient polarization modulation for enhanced photocatalytic efficiency remains challenging. Herein, using first-principles calculations with non-adiabatic molecular dynamics simulations, we identify four single-layer materials of MoXX′N3Y (X and X′ = Si and Ge; X ≠ X′; and Y = P and As), whose catalytic activity can be well-tuned by polarization switching. Adjusting electronic asymmetry contributes to effective control of electric polarization, ultimately affecting catalytic reaction paths and carrier dynamics. Consequently, P↑ MoGeSiN3Y allows spontaneous redox reactions for overall water splitting, unlike P↓ MoSiGeN3Y. Besides, the polarization switching in MoXX′N3Y monolayers enhances solar-to-hydrogen conversion efficiency and prolongs carrier lifetimes, thereby achieving a polarization-dependent photocatalytic switch. This study opens an avenue to modify the polarization and significantly improve the catalytic efficiency.
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
周常通完成签到,获得积分10
17秒前
27秒前
xiaosui完成签到 ,获得积分10
36秒前
lingling完成签到 ,获得积分10
37秒前
浪麻麻完成签到 ,获得积分10
39秒前
提提在干嘛完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
1分钟前
赧赧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wang完成签到,获得积分10
1分钟前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
2分钟前
健康的大船完成签到 ,获得积分10
2分钟前
armpit完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
12A完成签到,获得积分10
2分钟前
k001boyxw完成签到,获得积分10
2分钟前
你才是小哭包完成签到 ,获得积分10
2分钟前
酱豆豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
忘忧Aquarius完成签到,获得积分10
5分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
火之高兴完成签到 ,获得积分10
5分钟前
平常的三问完成签到 ,获得积分10
5分钟前
河豚不擦鞋完成签到 ,获得积分10
5分钟前
可夫司机完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
彩色亿先完成签到 ,获得积分10
6分钟前
kean1943完成签到,获得积分10
6分钟前
万晓博发布了新的文献求助30
6分钟前
芒果完成签到 ,获得积分10
6分钟前
万晓博完成签到,获得积分20
6分钟前
7分钟前
7分钟前
7分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3968521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513341
关于积分的说明 11167298
捐赠科研通 3248700
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794417
邀请新用户注册赠送积分活动 875030
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804664