Atomic layer deposition triggered Fe-In-S cluster and gradient energy band in ZnInS photoanode for improved oxygen evolution reaction

析氧 原子层沉积 材料科学 氧气 纳米技术 能量(信号处理) 化学工程 图层(电子) 星团(航天器) 电化学 沉积(地质) 化学物理 化学 物理化学 电极 物理 古生物学 沉积物 工程类 有机化学 生物 量子力学 程序设计语言 计算机科学
作者
Linxing Meng,Jinlu He,Xiaolong Zhou,Kaimo Deng,Weiwei Xu,Pinit Kidkhunthod,Run Long,Yongbing Tang,Liang Li
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:12 (1): 5247-5247 被引量:60
标识
DOI:10.1038/s41467-021-25609-0
摘要

Abstract Vast bulk recombination of photo-generated carriers and sluggish surface oxygen evolution reaction (OER) kinetics severely hinder the development of photoelectrochemical water splitting. Herein, through constructing a vertically ordered ZnInS nanosheet array with an interior gradient energy band as photoanode, the bulk recombination of photogenerated carriers decreases greatly. We use the atomic layer deposition technology to introduce Fe-In-S clusters into the surface of photoanode. First-principles calculations and comprehensive characterizations indicate that these clusters effectively lower the electrochemical reaction barrier on the photoanode surface and promote the surface OER reaction kinetics through precisely affecting the second and third steps (forming processes of O* and OOH*) of the four-electron reaction. As a result, the optimal photoanode exhibits the high performance with a significantly enhanced photocurrent of 5.35 mA cm −2 at 1.23 V RHE and onset potential of 0.09 V RHE . Present results demonstrate a robust platform for controllable surface modification, nanofabrication, and carrier transport.
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
eeupy完成签到,获得积分10
刚刚
zzy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
Feng发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Zyra发布了新的文献求助10
4秒前
香蕉觅云应助zhoumuyun采纳,获得10
4秒前
bademing完成签到,获得积分10
5秒前
ZQJ发布了新的文献求助10
5秒前
墨瞳完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助卷心菜投手采纳,获得10
6秒前
7秒前
金2022发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
田様应助梧州雨采纳,获得10
10秒前
小熊荷包蛋完成签到,获得积分10
11秒前
l_v发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
CodeCraft应助彩色盼晴采纳,获得10
14秒前
Ava应助健壮的君浩采纳,获得10
17秒前
平淡谷雪完成签到,获得积分10
17秒前
ding应助Regulus.采纳,获得10
18秒前
彭于晏应助ZQJ采纳,获得10
19秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
19秒前
虚掩的门发布了新的文献求助20
19秒前
玄xuan发布了新的文献求助10
19秒前
boardblack发布了新的文献求助10
20秒前
Orange应助跨材料采纳,获得10
20秒前
传奇3应助开整吧采纳,获得10
20秒前
从容的代真完成签到,获得积分10
21秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
23秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
24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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 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 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 6434575
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8249574
关于积分的说明 17545869
捐赠科研通 5492976
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2897377
邀请新用户注册赠送积分活动 1873974
关于科研通互助平台的介绍 1714968