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) 被引量:53
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Chief完成签到,获得积分0
1秒前
lukehan发布了新的文献求助10
1秒前
英姑应助chanlei采纳,获得10
1秒前
1秒前
爱吃肉肉的手性分子完成签到 ,获得积分10
2秒前
春风得意完成签到,获得积分0
2秒前
吴彦祖发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
天天快乐应助阿龙采纳,获得10
5秒前
英俊的铭应助善良的剑通采纳,获得30
6秒前
ll发布了新的文献求助10
6秒前
小二郎应助wuhu采纳,获得10
7秒前
苗条大叔发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
shinble完成签到 ,获得积分10
12秒前
15秒前
15秒前
爆米花应助卡卡西采纳,获得30
18秒前
阔达碧菡发布了新的文献求助10
18秒前
ccccc1998发布了新的文献求助10
18秒前
ll完成签到,获得积分10
19秒前
Ziang_Liu完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
chanlei发布了新的文献求助10
22秒前
surivial完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
shinble发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
ccccc1998完成签到,获得积分20
27秒前
万能图书馆应助风中早晨采纳,获得10
28秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 700
Thermal Quadrupoles: Solving the Heat Equation through Integral Transforms 500
SPSS for Windows Step by Step: A Simple Study Guide and Reference, 17.0 Update (10th Edition) 500
Ene—X Compounds (X = S, Se, Te, N, P) 300
Cysteine protease ervatamin-B-like-mediated spermatophore digestion and sperm release impair fertility of Plutella xylostella females 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4129050
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3666189
关于积分的说明 11599075
捐赠科研通 3365005
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1848958
邀请新用户注册赠送积分活动 912780
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 828217