Tuning the Surface Wettability of a BiVO4 Photoanode for Kinetically Modulating Water Oxidative H2O2 Accumulation

润湿 水溶液 法拉第效率 选择性 析氧 动力学 分解水 氧气 材料科学 化学工程 能量转换效率 化学 纳米技术 电极 催化作用 电化学 光催化 光电子学 物理化学 物理 复合材料 有机化学 生物化学 工程类 量子力学
作者
Shipeng Wan,Chaoran Dong,Jie Jin,Jing Li,Qin Zhong,Kan Zhang,Jong Hyeok Park
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:7 (9): 3024-3031 被引量:44
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.2c01078
摘要

Photoelectrochemical water splitting into H2 and H2O2 has received increasing attention but suffers from uncontrollable selectivity for water oxidative H2O2 production and low solar conversion efficiency. Herein, we present a N2-treated surface oxygen-vacancy-enriched BiVO4 photoanode (N–Ovac–BVO), which tunes the surface wettability of BVO toward a kinetics-controlled H2O2 production process as well as offers higher charge separation efficiency. As a result, the average Faradaic efficiency (FE) reaches 73.8% from 0.6 to 1.9 V vs RHE with the best FE of 81.2%, up to 4 times higher than that of the BVO photoanode. The H2O2 concentration can accumulate to 4.58 × 10–4 M at 1.6 V vs RHE in 2 h, and the corresponding production rate reaches 11.45 μmol·h–1. This work reveals the importance of the photoanode surface microenvironment and provides effective guidance for photoanode design toward the regulation of competing reactions in an aqueous solution.
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
qqqq发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
yiyoung发布了新的文献求助10
1秒前
搜集达人应助xixi采纳,获得10
2秒前
健壮惋清发布了新的文献求助10
2秒前
脑洞疼应助魏林娟采纳,获得10
2秒前
4秒前
Eujay完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
EE完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
D调的华丽发布了新的文献求助10
5秒前
D调的华丽发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助Jenny采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI6.2应助angry_yu采纳,获得10
7秒前
xiaowang完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
qqqq完成签到,获得积分10
8秒前
Akim应助徐行采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.2应助amy采纳,获得10
9秒前
骤世界发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
雷欣欣完成签到 ,获得积分10
10秒前
你说要叫啥完成签到,获得积分10
10秒前
D调的华丽发布了新的文献求助10
10秒前
D调的华丽发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.2应助666666采纳,获得10
11秒前
cdercder应助htt采纳,获得30
11秒前
D调的华丽发布了新的文献求助10
11秒前
认真幼萱应助qinhan采纳,获得10
11秒前
11秒前
呵呵呵发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
在水一方应助yan采纳,获得10
12秒前
念初发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7244371
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8868424
关于积分的说明 18707504
捐赠科研通 6919519
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196955
关于科研通互助平台的介绍 2370886
邀请新用户注册赠送积分活动 2171654