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
Yu Tan,Shenghan Zhang,Rongxue Shi,Wanwan Wang,Kexin Liang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:41 (12): 5437-5444 被引量:45
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
2020发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
6秒前
小马甲应助Xianhe采纳,获得10
7秒前
情怀应助优美的碧玉采纳,获得10
8秒前
Disguise发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
远方发布了新的文献求助10
12秒前
赘婿应助LXY采纳,获得10
12秒前
小小吴关注了科研通微信公众号
13秒前
言午许发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
热心的粉红小企鹅应助LLL_采纳,获得10
18秒前
18秒前
愉快惮应助怕孤独的飞飞采纳,获得10
19秒前
霸气柚柚完成签到 ,获得积分10
20秒前
111发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
受伤归尘完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI6.3应助瀚岭采纳,获得10
25秒前
25秒前
FF完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI6.2应助啦啦啦采纳,获得10
25秒前
26秒前
乐乐应助受伤归尘采纳,获得10
26秒前
27秒前
27秒前
27秒前
chao完成签到,获得积分20
28秒前
527020100发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
zzy发布了新的文献求助20
29秒前
Hhhhhy发布了新的文献求助10
29秒前
Xianhe发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
山山而川完成签到 ,获得积分10
32秒前
yl完成签到 ,获得积分10
32秒前
LXY发布了新的文献求助10
33秒前
张艺兴的咩咩完成签到 ,获得积分10
33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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7495675
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9086756
关于积分的说明 19380836
捐赠科研通 7106942
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3249891
关于科研通互助平台的介绍 2419301
邀请新用户注册赠送积分活动 2235656