Simultaneous Photoelectrocatalytic Oxidation and Nitrite‐Ammonia Conversion with Artificial Photoelectrochemistry Cells

光电化学 材料科学 光电阴极 法拉第效率 阳极 异质结 能量转换效率 光电化学电池 阴极 能量转换 化学工程 光电子学 电解质 电化学 电极 化学 物理化学 物理 工程类 量子力学 热力学 电子
作者
Yurou Song,Yunzhen Wu,Shuyan Cao,Yanxue Zhang,Degen Luo,Junfeng Gao,Zhuwei Li,Licheng Sun,Jungang Hou
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (48) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/aenm.202201782
摘要

Abstract Artificial photoelectrochemistry system harvests solar energy for solar fuel conversion by use of semiconductor anode and cathode. However, the low overall performance of this integrated system is limited by the compatibility and durability. Herein, a compact heterostructure photoanode exhibits >98% selective photoelectrocatalytic oxidation conversion and >99% Faradaic efficiency of benzyl alcohol oxidation at 0.67 V versus reversible hydrogen electrode in comparison of single‐phase photoanodes. Density functional theory calculations reveal the heterointerface is responsible for the appreciable electronic interaction and the accelerated charge transport, exploring the radical relay pathway as the selective oxidation mechanism. Especially, the integrated photoelectrochemistry cell is developed by heterostructure photoanode and protective photocathode, simultaneously enabling the efficient photoelectrocatalytic oxidation conversion and nitrite reduction reaction to ammonia synthesis under ambient conditions with a maximum Faradaic efficiency >98%. This work sheds light on rational design and the construction of artificial photoelectrochemistry cells towards solar energy conversion.
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
时年发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
AHR发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
jinshiyu58完成签到,获得积分20
2秒前
勇敢的小狗完成签到 ,获得积分10
2秒前
臣静的猫发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
在水一方应助受伤雁易采纳,获得30
4秒前
喵喵发布了新的文献求助10
4秒前
琮博完成签到,获得积分10
4秒前
cxzdm完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
爆米花应助优雅灵波采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
儒雅的李星云完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
余味应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
笑眯眯发布了新的文献求助10
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
失眠醉易应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
木木发布了新的文献求助10
8秒前
无风发布了新的文献求助20
8秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小丸子发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
ada应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3794261
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3339153
关于积分的说明 10294350
捐赠科研通 3055765
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1676792
邀请新用户注册赠送积分活动 804745
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 762098