Facilitating photogenerated carrier transfer and water oxidation kinetics of BiVO4 photoanode via novel Zn@Co3C functional layer

动力学 催化作用 析氧 分解水 化学工程 电化学 电子转移 图层(电子) 电解质 化学 材料科学 光化学 纳米技术 光催化 电极 物理化学 生物化学 物理 量子力学 工程类
作者
Weibing Li,Liming Wang,Jie Zhou,Ning Wang,Xinyang Fu,Yibo Wang,Yuyu Bu,Yaping Zhang,Lei Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:472: 144948-144948 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144948
摘要

Currently, the sluggish charge transfer kinetics and water oxidation kinetics are still the bottlenecks faced by BiVO4 photoanodes at present. Herein, an excellent Zn@Co3C functional layer is reported for the first time to tackle these problems of BiVO4 photoanode. Zn@Co3C was prepared using a facile electrochemical method with 1,2-dimethylimidazole as a carbon source. In the BiVO4/Zn@Co3C photoanode, Co3C acts as a novel oxygen evolution co-catalyst to significantly enhance water oxidation kinetics. An electron depletion layer formed around Zn species provides a strong driving force for the migration of photogenerated holes from BiVO4 to Co3C catalytic sites. Furthermore, the alternating distribution of Co3C and Zn species on the surface of BiVO4 photoanodes increases the utilization efficiency of Co3C co-catalyst. The BiVO4/Zn@Co3C system constructed in this work not only demonstrates good photoelectrochemical performance in electrolytes (4.6 mA cm−2 at 1.23 V vs. RHE without any hole scavengers), but also enables water splitting in natural seawater. This work demonstrates a novel functional layer that simultaneously facilitates photogenerated carrier transfer and water oxidation kinetics, which holds great promise for constructing high-performance water oxidation systems in various photoanodes.
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
真实的羊青完成签到,获得积分10
3秒前
赵浩楠发布了新的文献求助10
4秒前
脸脸完成签到,获得积分10
4秒前
cdercder应助Piky采纳,获得10
6秒前
LY发布了新的文献求助10
6秒前
汤姆完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
善燚发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
赵浩楠发布了新的文献求助10
18秒前
22秒前
NattyPoe发布了新的文献求助10
25秒前
小马甲应助研友_Ljb0qL采纳,获得10
25秒前
核桃发布了新的文献求助30
26秒前
ZH发布了新的文献求助10
29秒前
Limerence完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
西瓜完成签到,获得积分10
33秒前
研友_VZG7GZ应助小豆包采纳,获得10
34秒前
小张完成签到 ,获得积分10
34秒前
科研通AI6.4应助奔流的河采纳,获得10
35秒前
糊涂的曼冬完成签到,获得积分10
35秒前
Orange应助hana采纳,获得10
37秒前
37秒前
可靠小懒虫完成签到,获得积分10
41秒前
杜青完成签到,获得积分10
44秒前
彭于晏应助海孩子采纳,获得10
44秒前
努力科研完成签到,获得积分10
47秒前
如意巨人完成签到,获得积分10
49秒前
共享精神应助傻傻的修洁采纳,获得10
50秒前
51秒前
53秒前
53秒前
54秒前
独立卫生间完成签到,获得积分10
55秒前
友好冰露发布了新的文献求助10
56秒前
kholmes完成签到,获得积分10
57秒前
58秒前
tes02发布了新的文献求助10
58秒前
LY发布了新的文献求助10
59秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
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 7175858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8816007
关于积分的说明 18624094
捐赠科研通 6794889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3169278
关于科研通互助平台的介绍 2312890
邀请新用户注册赠送积分活动 2143984