First principles study of photoelectrochemical water splitting in monolayer Sn2S2P4 with high solar-to-hydrogen efficiency

分解水 三元运算 材料科学 吸收(声学) 光电流 电子迁移率 光催化分解水 单层 光电子学 带隙 能量转换效率 化学物理 化学 光催化 纳米技术 复合材料 催化作用 有机化学 计算机科学 程序设计语言 生物化学
作者
Yuliang Liu,Xinxin Jiang,Bo Li,Ying Shi,Desheng Liu,Chuan‐Lu Yang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:119 (14) 被引量:27
标识
DOI:10.1063/5.0065169
摘要

Exploring stable photocatalysts with superior optical absorption and high energy conversion efficiency is the key to water splitting. By means of the first-principles calculations, we report a ternary Sn2S2P4 monolayer with excellent stabilities. Remarkably, the material presents an indirect bandgap of 1.77 eV with the band edge perfectly crossing the redox potential of water. Monolayer Sn2S2P4 exhibits noticeable optical absorption and photocurrent density in the visible range and has adequate driving forces to trigger overall water splitting. Anisotropic and high carrier mobility facilitate the fast transport of photogenerated carriers. Moreover, a solar-to-hydrogen efficiency that reaches as high as 17.51% is theoretically predicted, thereby indicating that the Sn2S2P4 monolayer is a promising candidate for overall photocatalytic water splitting.
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
小陈呀完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
慕青应助赚钱养宝钏采纳,获得10
5秒前
明理皮卡丘完成签到,获得积分10
5秒前
Roy完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
李健的小迷弟应助元烨华采纳,获得10
8秒前
11秒前
路夏完成签到,获得积分10
14秒前
特敖桃完成签到,获得积分10
15秒前
不想读书发布了新的文献求助20
16秒前
Astra完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
TresAU发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
张颢译完成签到,获得积分10
20秒前
LLL发布了新的文献求助20
22秒前
小丸子完成签到,获得积分10
23秒前
是夏夏发布了新的文献求助10
24秒前
爆米花应助lcy001采纳,获得10
24秒前
热情紫易发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
过客发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
丹亦完成签到,获得积分10
28秒前
Xu_W卜完成签到,获得积分10
28秒前
30秒前
30秒前
小金完成签到,获得积分10
31秒前
元烨华发布了新的文献求助10
31秒前
SS完成签到,获得积分0
34秒前
34秒前
34秒前
35秒前
35秒前
36秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
高分求助中
(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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6521610
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8314903
关于积分的说明 17787041
捐赠科研通 5623883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927686
邀请新用户注册赠送积分活动 1904507
关于科研通互助平台的介绍 1764643