Morphology Matters: 0D/2D WO3 Nanoparticle‐Ruthenium Oxide Nanosheet Composites for Enhanced Photocatalytic Oxygen Evolution Reaction Rates

材料科学 纳米片 光催化 析氧 氧化物 纳米颗粒 金红石 复合材料 可见光谱 化学工程 催化作用 纳米技术 冶金 光电子学 电化学 物理化学 有机化学 工程类 电极 化学
作者
Hugo A. Vignolo‐González,Andreas Gouder,Sourav Laha,Viola Düppel,Sol Carretero‐Palacios,Alberto Jiménez‐Solano,Takayoshi Oshima,Peter Schützendübe,Bettina V. Lotsch
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (6) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/aenm.202203315
摘要

Abstract In the field of artificial photosynthesis with semiconductor light harvesters, the default cocatalyst morphologies are isotropic, 0D nanoparticles. Herein, the use of highly anisotropic 2D ruthenium oxide nanosheet (RONS) cocatalysts as an approach to enhance photocatalytic oxygen evolution (OER) rates on commercial WO 3 nanoparticles (0D light harvester) is presented. At optimal cocatalyst loadings and identical photocatalysis conditions, WO 3 impregnated with RONS (RONS/WO 3 ) shows a fivefold increase in normalized photonic efficiency compared to when it is impregnated with conventional ruthenium oxide (rutile) nanoparticles (RONP/WO 3 ). The superior RONS/WO 3 performance is attributed to two special properties of the RONS: i) lower electrochemical water oxidation overpotential for RONS featuring highly active edge sites, and ii) decreased parasitic light absorption on RONS. Evidence is presented that OER photocatalytic performance can be doubled with control of RONS edges and it is shown that compared to WO 3 impregnated with RONP, the advantageous optical properties and geometry of RONS decrease the fraction of light absorbed by the cocatalyst, thus reducing the parasitic light absorption on the RONS/WO 3 composite. Therefore, the results presented in the current study are expected to promote engineering of cocatalyst morphology as a complementary concept to optimize light harvester‐cocatalyst composites for enhanced photocatalytic efficiency.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
CodeCraft应助坚强的莆采纳,获得10
刚刚
洪焕良完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
khurram发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
yin_ym发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
serpant完成签到,获得积分10
8秒前
yangyang发布了新的文献求助10
8秒前
mmm发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
10秒前
xyzlancet发布了新的文献求助10
11秒前
云中仙发布了新的文献求助10
11秒前
Ava应助anfenju采纳,获得10
15秒前
英勇的寒蕾完成签到,获得积分10
16秒前
失眠乐枫发布了新的文献求助10
16秒前
可爱的函函应助nenoaowu采纳,获得10
17秒前
姜姜发布了新的文献求助20
18秒前
够了完成签到,获得积分10
19秒前
小心完成签到,获得积分10
20秒前
丹霞应助迷雾追踪采纳,获得10
20秒前
所所应助AoAoo采纳,获得10
20秒前
hhhh应助cmt采纳,获得10
20秒前
hhhh应助yiyizhou采纳,获得10
22秒前
damianjoker11发布了新的文献求助10
22秒前
wefor完成签到 ,获得积分10
22秒前
星辰大海应助P_Zh_CN采纳,获得10
22秒前
yin_ym完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
centlay应助恩善采纳,获得10
23秒前
23秒前
共享精神应助轻松大娘采纳,获得10
24秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
comprehensive molecular insect science 1000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2481476
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144203
关于积分的说明 5468763
捐赠科研通 1866692
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927740
版权声明 563039
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496382