Photoelectrochemical Performance Improving Mechanism: Hybridization Appearing at the Energy Band of BiVO 4 Photoanode by Doped Quantum Layers Modification

材料科学 光电子学 半导体 带隙 兴奋剂 钝化 纳米技术 量子隧道 光电流 欧姆接触 量子效率 光电化学 量子点 图层(电子) 电极 化学 电化学 物理化学
作者
Yang Li,Xianying Dai,Yuyu Bu,Hanzhi Zhang,Jie Liu,Wenyu Yuan,Xiaohui Guo,Jin-Ping Ao
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (21): 2200454-2200454 被引量:10
标识
DOI:10.1002/smll.202200454
摘要

Surface passivation of the photoelectrode by wide bandgap semiconductor quantum layer is an important strategy to improve work stability and surface state inhibition. However, an inevitable energy barrier is generated during the quantum tunneling process of the photocarriers. To overcome this shortage, a tandem photo-generated hole transfer route is fabricated on BiVO4 photoanode by doped dual-quantum layers modification, Ni-ZnO (5 nm) and Rh-SrTiO3 (≈10 nm). Modulated photoelectrochemical (PEC), Scanning Kelvin Probe (SKP), and DFT calculation method results indicate that a tandem hole ohmic contact route is formed in the photoanode to reduce the quantum tunneling energy barrier, meanwhile, the photon absorption capacity of BiVO4 is improved after doped quantum layers modification. Both a phenomenal attribute to the energy band hybridization between Ni, Rh 3d orbits in quantum layers with BiVO4 photoanode. Then, the modified BiVO4 photoanode achieves the recoded photocurrent density of 6.47 and 5.18 mA cm-2 (Na2 SO3 electrolyte, VRHE = 1.23 V) under simulated sun light (100 mW cm-2 AM 1.5 G) by xenon lamp illumination without and with UV composition cutting down to ≈5%, respectively. Generally, this work will highlight a potential application in the fields of PEC water splitting and photovoltaic conversion for various semiconductor nanomaterials.
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
YYiijj发布了新的文献求助20
1秒前
ailyna发布了新的文献求助10
1秒前
一个小菜鸡完成签到 ,获得积分10
1秒前
健忘泽洋发布了新的文献求助10
2秒前
张小度ever完成签到 ,获得积分10
2秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
4秒前
完美世界应助茜茜采纳,获得10
5秒前
7秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
星辰大海应助子枫采纳,获得10
12秒前
冷酷甜girl完成签到 ,获得积分10
13秒前
翟威完成签到 ,获得积分20
13秒前
能量球完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
Akim应助雨鑫大聪明采纳,获得10
15秒前
一步一步完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
21秒前
BEST发布了新的文献求助20
22秒前
22秒前
22秒前
麋了鹿完成签到 ,获得积分10
23秒前
小清新完成签到,获得积分10
24秒前
翟威发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
26秒前
27秒前
小清新发布了新的文献求助10
27秒前
执着瑛完成签到,获得积分20
28秒前
共享精神应助乖乖采纳,获得10
28秒前
子枫发布了新的文献求助10
29秒前
爆米花应助健忘泽洋采纳,获得10
34秒前
wanci应助xinjiasuki采纳,获得10
34秒前
白色大鸟发布了新的文献求助10
36秒前
子枫完成签到,获得积分10
37秒前
寻道图强应助BEST采纳,获得20
37秒前
SOLOMON应助BEST采纳,获得10
37秒前
逆流的鱼发布了新的文献求助10
37秒前
NexusExplorer应助信徒采纳,获得10
38秒前
科研通AI2S应助Mr.Ren采纳,获得10
40秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Edestus (Chondrichthyes, Elasmobranchii) from the Upper Carboniferous of Xinjiang, China 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
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 2380688
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2087977
关于积分的说明 5243200
捐赠科研通 1815003
什么是DOI,文献DOI怎么找? 905562
版权声明 558794
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 483546