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!

Decoupling Internal‐External Junction Competition in p‐InGaN/n‐BiVO 4 Photocathodes on Silicon Wafers for Efficient Neutral PEC Water Splitting

光电阴极 分解水 材料科学 异质结 光电流 光电子学 解耦(概率) 薄脆饼 量子效率 半导体 纳米线 光电化学电池 量子隧道 太阳能电池 纳米技术 耗尽区 能量转换效率 工作(物理) 领域(数学) 应变工程 析氧 电位梯度
作者
Wengang Gu,Wei Chen,Y. Xiang,Xin Liu,Zhixiang Gao,Yang Kang,Yuanmin Luo,Dongyang Luo,Xudong Yang,Du Y,Zihan Zhang,M Wang,Yang Li,Weiyi Wang,Wei Hu,Ran Long,Ping Wang,Xinqiang Wang,Haiding Sun
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (46) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.75451
摘要

ABSTRACT Photoelectrochemical (PEC) water splitting offers a sustainable route for solar‐to‐hydrogen conversion, with neutral conditions being particularly attractive due to their safety, mild reaction environments, and material compatibility. However, achieving high PEC efficiency under neutral conditions remains challenging. Here, we demonstrate a wafer‐scale p–n heterojunction photocathode comprising p‐type InGaN nanowires integrated with n‐type BiVO 4 , achieving highly efficient water splitting without any cocatalysts under neutral conditions. By engineering a gradient oxygen vacancy distribution within BiVO 4 , the internal semiconductor junction field and the external semiconductor/electrolyte field are spatially decoupled, thereby unlocking the intrinsic potential of the heterojunction photoelectrode. The optimized Gradient Ov‐BiVO 4 /InGaN photocathode achieves a photocurrent density of 5.68 mA cm − 2 at 0 V RHE , corresponding to an 87 % improvement over conventional Ov‐BiVO 4 /InGaN, and an onset potential of 1.21 V RHE , the highest reported under neutral conditions. Remarkably, it retains 93.4 % of its initial activity after 100 h of continuous operation and enables unbiased solar water splitting when coupled with a CoRuOx/n‐InGaN photoanode. This work establishes spatially decoupled heterojunction engineering as a generalizable strategy for designing highly efficient, durable, and cost‐effective catalyst‐free PEC photoelectrodes.
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
酷波er应助13508104971采纳,获得10
9秒前
28秒前
33秒前
35秒前
sky发布了新的文献求助10
38秒前
39秒前
13508104971发布了新的文献求助10
43秒前
45秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
懦弱的代云完成签到,获得积分10
47秒前
13508104971完成签到,获得积分10
48秒前
flora完成签到 ,获得积分10
59秒前
59秒前
Owen应助风趣的笑槐采纳,获得10
1分钟前
李健的粉丝团团长应助1234采纳,获得10
1分钟前
脱羰甲酸完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1234发布了新的文献求助10
1分钟前
ansteel应助耍酷笑白采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
积极的觅松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
笑点低的丹蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
SciGPT应助风趣的笑槐采纳,获得10
1分钟前
tt发布了新的文献求助30
1分钟前
2分钟前
miaomiao123完成签到 ,获得积分10
2分钟前
FashionBoy应助1234采纳,获得10
2分钟前
YiXianCoA完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
初景发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
XXshen发布了新的文献求助10
2分钟前
我是老大应助season采纳,获得10
2分钟前
SciGPT应助XXshen采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
史前巨怪完成签到,获得积分0
2分钟前
1234发布了新的文献求助10
2分钟前
无辜的凝安完成签到,获得积分10
2分钟前
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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7604922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9180881
关于积分的说明 19662185
捐赠科研通 7179780
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269480
关于科研通互助平台的介绍 2433414
邀请新用户注册赠送积分活动 2263553