Visible light active Ce/Ce2O/CeO2/TiO2 nanotube arrays for efficient hydrogen production by photoelectrochemical water splitting

分解水 制氢 可见光谱 材料科学 纳米管 光电化学 光催化分解水 纳米技术 光电化学电池 生产(经济) 光催化 化学工程 光电子学 化学 催化作用 电化学 电极 碳纳米管 物理化学 生物化学 有机化学 工程类 电解质 经济 宏观经济学
作者
Ting Yu,Shenghan Zhang,Rongxue Shi,Wanwan Wang,Kun Liang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:41 (12): 5437-5444 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2016.01.154
摘要

Highly-ordered TiO2 nanotube arrays (TNTs) were fabricated by Ti sheet by electrochemical anodization. Ce and its oxide could be loaded on TNTs as cocatalysts for water splitting electrode. SEM, XRD and XPS indicated that the Ce and its oxide were a mixture of Ce, Ce2O3 and CeO2 and dispersed upper and inner TNTs. The Ce/Ce2O3/CeO2/TiO2 nanotube arrays showed stronger photocurrent response, higher photoconversion efficiency (PCE) for hydrogen generation and lower flat band potential (Efb) than TiO2 nanotube arrays. The photoelectrochemical cell (PEC) with anode and cathode separate compartments was implied for hydrogen generation. Photoelectrochemical hydrogen production from pure water was demonstrated without external voltage using Ce/Ce2O3/CeO2/TNTs semiconductor electrode. By adding ethylene glycol in anode electrolyte and at E = 0.7 V (vs. open circuit potential) bias voltage, the photocurrent density reached 11.2 mA cm−2, PCE for 6.1% and the average hydrogen production rate for 5 mL h−1 cm−2 under 450 W Xe lamp illumination. Moreover, a stable H2 generation property was studied in the visible light region. Meanwhile, the respective modification mechanism of Ce/Ce2O3/CeO2 cocatalysts for improving hydrogen production rate of TNTs was discussed in detail.

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
今后应助默默亦巧采纳,获得10
刚刚
小将发布了新的文献求助10
刚刚
weijun发布了新的文献求助10
1秒前
lian完成签到,获得积分10
2秒前
丘比特应助食量大如牛采纳,获得10
2秒前
irkustk发布了新的文献求助10
2秒前
乐观秋荷应助LL采纳,获得10
2秒前
时光轴发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
丢手绢完成签到,获得积分10
4秒前
Rose发布了新的文献求助10
4秒前
HongJiang发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
憨憨发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
丁叮叮发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Song发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
DRX发布了新的文献求助80
10秒前
xxxxyy发布了新的文献求助10
11秒前
lanxingxie完成签到,获得积分10
11秒前
zeze发布了新的文献求助10
11秒前
superhero完成签到,获得积分10
11秒前
文泽完成签到,获得积分10
11秒前
八角发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
15秒前
lanxingxie发布了新的文献求助10
16秒前
claud完成签到 ,获得积分10
17秒前
啦啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
17秒前
星辰大海应助wAchlNiinM采纳,获得10
18秒前
CCCCCL完成签到,获得积分10
18秒前
斯文败类应助华华是川川采纳,获得10
18秒前
wanci应助chun采纳,获得10
18秒前
19秒前
高分求助中
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 500
简明药物化学习题答案 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6298029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8115027
关于积分的说明 16987890
捐赠科研通 5359442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2847319
邀请新用户注册赠送积分活动 1824744
关于科研通互助平台的介绍 1679256