Efficient Photocatalytic Fuel Cell via Simultaneous Visible-Photoelectrocatalytic Degradation and Electricity Generation on a Porous Coral-like WO3/W Photoelectrode

光催化 降级(电信) 材料科学 光电流 污染物 发电 化学工程 多孔性 微生物燃料电池 可见光谱 环境科学 化学 光电子学 催化作用 复合材料 功率(物理) 计算机科学 有机化学 电信 量子力学 物理 工程类
作者
Donglai Pan,Shuning Xiao,Xiaofeng Chen,Ruping Li,Yingnan Cao,Dieqing Zhang,Sisi Pu,Zhangcheng Li,Guisheng Li,Hexing Li
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (7): 3697-3706 被引量:135
标识
DOI:10.1021/acs.est.8b05685
摘要

Photocatalytic fuel cells (PFCs) have proven to be effective for generating electricity and degrading pollutants with a goal to resolve environmental and energy problems. However, the degradation of persistent organic pollutants (POPs), such as perfluorooctanoic acid (PFOA), remains challenging. In the present work, a porous coral-like WO3/W (PCW) photoelectrode with a well-designed energy band structure was used for the photoelectrocatalytic degradation of POPs and the simultaneous generation of electricity. The as-constructed bionic porous coral-like nanostructure greatly improved the light-harvesting capacity of the PCW photoelectrode. A maximum photocurrent density (0.31 mA/cm2) under visible light (λ > 420 nm) irradiation and a high incident photon conversion efficiency (IPCE) value (5.72% at 420 nm) were achieved. Because of the unique porous coral-like structure, the suitable energy band position, and the strong oxidation ability, this PCW photoelectrode-based PFC system exhibited a strong ability for simultaneous photoelectrocatalytic degradation of PFOA and electricity generation under visible-light irradiation, with a power output of 0.0013 mV/cm2 using PFOA as the fuel. This work provides a promising way to construct a reliable PFC using highly toxic POPs to generate electricity.
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
GoldSand完成签到,获得积分20
2秒前
SilverPlane完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
Yakamoz完成签到 ,获得积分10
4秒前
拼搏茗茗完成签到 ,获得积分10
5秒前
Gicrosoft完成签到,获得积分10
6秒前
李土豆完成签到,获得积分10
6秒前
工藤应助风趣猎豹采纳,获得10
7秒前
xb完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
10秒前
song发布了新的文献求助10
13秒前
Gyh发布了新的文献求助10
14秒前
聪明的羊完成签到,获得积分10
14秒前
xb发布了新的文献求助30
14秒前
一一完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
风中的迎丝完成签到,获得积分10
18秒前
共享精神应助xiaxia采纳,获得10
18秒前
南昌小霸王完成签到,获得积分10
18秒前
Zouyh发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
吴谦完成签到 ,获得积分10
25秒前
汉堡包应助幸运Q采纳,获得10
26秒前
123发布了新的文献求助20
26秒前
无极微光应助Pheonix1998采纳,获得20
26秒前
Linthru发布了新的文献求助10
27秒前
nn完成签到,获得积分10
28秒前
英俊的铭应助RosaRubra采纳,获得10
28秒前
lily发布了新的文献求助10
28秒前
红柚子不酸完成签到,获得积分10
29秒前
lyzzz完成签到,获得积分10
31秒前
英姑应助机智的乌采纳,获得10
31秒前
Zouyh完成签到,获得积分20
31秒前
Hello应助科研kkkkkkkk采纳,获得10
32秒前
盼夏完成签到,获得积分10
32秒前
852应助科研kkkkkkkk采纳,获得10
32秒前
CodeCraft应助科研kkkkkkkk采纳,获得10
32秒前
情怀应助科研kkkkkkkk采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6451817
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263585
关于积分的说明 17608754
捐赠科研通 5516434
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903736
邀请新用户注册赠送积分活动 1880761
关于科研通互助平台的介绍 1722664