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!

Inducing spin polarization via Co doping in the BiVO4 cell to enhance the built-in electric field for promotion of photocatalytic CO2 reduction

光催化 兴奋剂 电场 光电流 极化(电化学) 材料科学 偶极子 自旋极化 载流子 光化学 光电子学 化学 纳米技术 催化作用 物理 物理化学 有机化学 生物化学 量子力学 电子
作者
Yujia Liu,Qucheng Deng,Zuofang Yao,Ting Liang,Shiming Zhang,Tingting Zhu,Chenchen Xing,Jinghui Pan,Zebin Yu,Keying Liang,Tao Xie,Rui Li,Yanping Hou
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:664: 500-510 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.03.078
摘要

The efficiency of CO2 photocatalytic reduction is severely limited by inefficient separation and sluggish transfer. In this study, spin polarization was induced and built-in electric field was strengthened via Co doping in the BiVO4 cell to boost photocatalytic CO2 reduction. Results showed that owing to the generation of spin-polarized electrons upon Co doping, carrier separation and photocurrent production of the Co-doped BiVO4 were enhanced. CO production during CO2 photocatalytic reduction from the Co-BiVO4 was 61.6 times of the BiVO4. Notably, application of an external magnetic field (100 mT) further boosted photocatalytic CO2 reduction from the Co-BiVO4, with 68.25 folds improvement of CO production compared to pristine BiVO4. The existence of a built-in electric field (IEF) was demonstrated through density functional theory (DFT) simulations and kelvin probe force microscopy (KPFM). Mechanism insights could be elucidated as follows: doping of magnetic Co into the BiVO4 resulted in increased the number of spin-polarized photo-excited carriers, and application of a magnetic field led to an augmentation of intrinsic electric field due to a dipole shift, thereby extending carrier lifetime and suppressing charges recombination. Additionally, HCOO- was a crucial intermediate in the process of CO2RR, and possible pathways for CO2 reduction were proposed. This study highlights the significance of built-in electric fields and the important role of spin polarization for promotion of photocatalytic CO2 reduction.
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
科研通AI2S应助草木采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
momoni完成签到 ,获得积分10
55秒前
aiyawy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
光合作用完成签到,获得积分10
1分钟前
zjq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
脑洞疼应助may采纳,获得10
1分钟前
cy0824完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
黑粉头头完成签到,获得积分10
1分钟前
rtaxa完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
Krim完成签到 ,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助150
3分钟前
zy发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
沉默的冬寒完成签到 ,获得积分10
3分钟前
orixero应助zy采纳,获得10
3分钟前
午后狂睡完成签到 ,获得积分10
3分钟前
蓝天阳光发布了新的文献求助10
3分钟前
方白秋完成签到,获得积分10
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
刘玲完成签到 ,获得积分10
4分钟前
桐桐应助andrew12399采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
andrew12399发布了新的文献求助10
4分钟前
不信人间有白头完成签到 ,获得积分10
4分钟前
TY完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
小宏完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
天下无马完成签到 ,获得积分10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
菠萝包完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
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 3960142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506271
关于积分的说明 11128757
捐赠科研通 3238333
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789703
邀请新用户注册赠送积分活动 871870
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803069