Three Birds, One‐Stone Strategy for Hybrid Microwave Synthesis of Ta and Sn Codoped Fe2O3@FeTaO4 Nanorods for Photo‐Electrochemical Water Oxidation

纳米棒 材料科学 光电流 异质结 分解水 赤铁矿 电化学 电极 光催化 化学工程 基质(水族馆) 纳米技术 光电子学 分析化学(期刊) 冶金 物理化学 化学 地质学 工程类 色谱法 催化作用 海洋学 生物化学
作者
Hemin Zhang,Woo Yeong Noh,Feng Li,Jin Hyun Kim,Hu Young Jeong,Jae Sung Lee
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (11) 被引量:89
标识
DOI:10.1002/adfm.201805737
摘要

Abstract A “three birds, one stone” strategy is proposed to enhance the performance of hematite photoanode for photoelectrochemical water splitting. One‐pot hybrid microwave synthesis of Ta and Sn codoped Fe 2 O 3 @FeTaO 4 core–shell nanorods on F:SnO 2 substrate achieves three synergetic effects simultaneously: i) core–shell heterojunction formation to alleviate the significant electron–hole recombination; ii) preserved morphology of small‐diameter nanorods to provide a short hole diffusion distance; and iii) Ta and Sn codoping to enhance the electrical conductivity. These effects are not possible with conventional high temperature thermal synthesis in a furnace. As a result, core–shell Fe 2 O 3 @FeTaO 4 electrode with FeOOH cocatalyst achieves a photocurrent density of 2.86 mA cm −2 at 1.23 V RHE under AM 1.5 G simulated sunlight (100 mW cm −2 ), which is ≈2.4 times higher than that of bare hematite (1.17 mA cm −2 ). In addition, the FeOOH/Fe 2 O 3 @FeTaO 4 electrode exhibits a high surface charge separation efficiency of ≈85% and a modest bulk charge separation efficiency of ≈24%.

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
4秒前
5秒前
8秒前
乒乒乓乓发布了新的文献求助10
9秒前
evilbatuu发布了新的文献求助10
9秒前
皓彩发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
何松发布了新的文献求助10
22秒前
傲娇如天发布了新的文献求助10
24秒前
chencf完成签到 ,获得积分10
26秒前
Guoqiang发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
ray完成签到 ,获得积分10
36秒前
香蕉大侠完成签到 ,获得积分10
36秒前
炼金术士发布了新的文献求助10
38秒前
在途中发布了新的文献求助10
39秒前
青柠发布了新的文献求助10
39秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
44秒前
Blue完成签到 ,获得积分10
46秒前
满意语芙发布了新的文献求助10
49秒前
Nyah发布了新的文献求助10
49秒前
holi完成签到 ,获得积分10
53秒前
58秒前
58秒前
无聊的书包完成签到 ,获得积分10
59秒前
明理雨莲发布了新的文献求助10
1分钟前
kiki完成签到 ,获得积分10
1分钟前
美满的红酒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
123lura发布了新的文献求助10
1分钟前
仙兮熙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
土豆子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
阳光路上发布了新的文献求助10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5652919
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4788733
关于积分的说明 15062234
捐赠科研通 4811531
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2573922
邀请新用户注册赠送积分活动 1529695
关于科研通互助平台的介绍 1488390