Unveiling Fast Charge Transfer Dynamics at Semiconductor/Electrocatalyst/Electrolyte Dual Interfaces via Boron Engineering for Efficient Water Splitting

材料科学 对偶(语法数字) 光电流 电荷(物理) 化学物理 X射线光电子能谱 表面工程 分解水 工作(物理) 纳米技术 继电器 电荷密度 电容 表面电荷 光谱学 静电感应 等离子体子 光电化学电池 开尔文探针力显微镜 光电子学 传输(计算) 载流子 化学工程 电极 催化作用
作者
Wei Zhao,Ze Wang,Hui Huang,Yaorong He,Shaoyu Zou,Lin Zhu,Hui Xiao,Xingming Ning,Wei Luo,Peiyao Du,Xiaoquan Lu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (47) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/aenm.202504275
摘要

Abstract Promoting the generation of highly active species at semiconductor/electrocatalyst/electrolyte interfaces can enhance photoelectrochemical (PEC) water splitting performance, yet achieving this goal remains challenging with current strategies. Herein, a feasible boron (B) engineering strategy is proposed to simultaneously modulate interface charge transfer and surface catalytic reaction dynamics by incorporating electron‐deficient B into a state‐of‐the‐art semiconductor/electrocatalyst system (BiVO 4 /FeNiOOH). Scanning photoelectrochemical microscopy and X‐ray photoelectron spectroscopy reveal that the introduction of B into FeNiOOH facilitates internal charge transfer (electrons migrate along the direction of Ni→B→Fe) via a charge relay effect, and generates more active species (Fe 3‐δ and Ni 3+δ ) at the BiVO 4 /FeNiOOH‐B/electrolyte interface, thereby accelerating both charge transfer and surface reaction dynamics. As anticipated, the BiVO 4 /FeNiOOH‐B photoanode achieves a remarkable photocurrent density of 6.58 mA cm −2 at 1.23 V RHE , along with excellent photostability. Furthermore, this B‐engineering effect can be applied to develop alternative TiO 2 /FeNiOOH‐B configurations to further enhance PEC activity. This work opens new possibilities for B engineering in semiconductor/electrocatalyst systems, enabling highly efficient and stable water‐splitting applications.
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
1秒前
1秒前
Chen完成签到,获得积分10
2秒前
mengxiang发布了新的文献求助10
2秒前
文艺的小刺猬完成签到,获得积分10
2秒前
个性的抽象完成签到,获得积分10
3秒前
胡雅琴完成签到,获得积分10
3秒前
jagger完成签到,获得积分10
4秒前
幽默的亦寒完成签到,获得积分10
4秒前
Gin完成签到 ,获得积分10
5秒前
顾一刀完成签到,获得积分10
5秒前
XTechMan完成签到,获得积分10
5秒前
天道酬勤完成签到,获得积分10
6秒前
威武的凡双完成签到,获得积分10
6秒前
张诗远完成签到,获得积分10
6秒前
夏歌蝉完成签到,获得积分10
6秒前
Zesong完成签到,获得积分10
6秒前
zhangsy完成签到,获得积分10
6秒前
聪明的语蝶完成签到,获得积分10
7秒前
Chen发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
Unravel完成签到,获得积分10
8秒前
包子完成签到,获得积分10
9秒前
开放的忆霜完成签到,获得积分10
10秒前
谦让从露完成签到,获得积分10
10秒前
包容友儿发布了新的文献求助10
11秒前
酷酷的小钟完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
梦蝶完成签到,获得积分10
12秒前
Saunak完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
梧桐完成签到,获得积分10
14秒前
李健应助青思采纳,获得10
14秒前
0713完成签到,获得积分10
16秒前
太阳加鲁鲁完成签到,获得积分10
18秒前
STAR发布了新的文献求助10
18秒前
sjdhasj完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
LING完成签到,获得积分10
19秒前
123完成签到 ,获得积分10
19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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
Too Much of Two Good Things: Investment Protection and Environmental Protection in International Law 260
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 7673593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9240127
关于积分的说明 19904235
捐赠科研通 7243313
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3285610
关于科研通互助平台的介绍 2443752
邀请新用户注册赠送积分活动 2287879