Tuning Selectivity of Photoelectrochemical Water Oxidation via Facet-Engineered Interfacial Energetics

面(心理学) 选择性 分解水 材料科学 法拉第效率 化学工程 带材弯曲 光电化学电池 电解质 化学 化学物理 催化作用 纳米技术 光电子学 电极 光催化 物理化学 生物化学 五大性格特征 社会心理学 工程类 人格 心理学
作者
Kan Zhang,Yuan Lu,Qianqian Zou,Jie Jin,Yoonjun Cho,Yuqing Wang,Yan Zhang,Jong Hyeok Park
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:6 (11): 4071-4078 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.1c01831
摘要

Water oxidation kinetics has been identified as the bottleneck of the solar water splitting reaction for H2 production. Herein, we demonstrate that even for crystal facets with the same thermodynamically favorable pathway for water oxidation, the interfacial energetics formed by the terminated facet/electrolyte interface can significantly regulate the water oxidation kinetics to tune the product selectivity. Specifically, we elucidate that the (010) facet of the BiVO4 photoanode can offer suitable band bending and deep valence band level to produce high-value-added hydrogen peroxide (H2O2) with an average Faradaic efficiency of 70% from water oxidation. This simple strategy without other modifications can lead to a 30-fold increase in the applied bias photon-to-current efficiency of photoelectrochemical water splitting. This study sheds new light on the crystal facet effect beyond the erstwhile focus on charge separation and transfer and offers a new opportunity to enhance the solar-to-H2 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
Sheldon完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
东皇太憨完成签到,获得积分10
2秒前
Ricardo完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
没有银发布了新的文献求助30
4秒前
wqx完成签到 ,获得积分10
4秒前
亚迪完成签到,获得积分10
4秒前
健忘英姑发布了新的文献求助10
5秒前
max完成签到,获得积分10
6秒前
Zl发布了新的文献求助200
6秒前
咕噜噜完成签到,获得积分20
6秒前
领导范儿应助ymk采纳,获得10
7秒前
蚂蚁牙黑完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助wztin采纳,获得10
8秒前
英姑应助潇洒雁枫采纳,获得10
8秒前
锂sdsa发布了新的文献求助10
8秒前
CodeCraft应助李晨源采纳,获得30
9秒前
9秒前
超帅路灯应助South朝484采纳,获得20
9秒前
Charon发布了新的文献求助10
9秒前
jiysh完成签到,获得积分0
9秒前
Yey完成签到,获得积分10
9秒前
咕噜噜发布了新的文献求助10
11秒前
xixi_cc完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
MrSong完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
wanci应助直率亦玉采纳,获得10
13秒前
咋了完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
灵巧白安发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
GD发布了新的文献求助10
15秒前
华仔应助专注的晋鹏采纳,获得10
15秒前
共享精神应助hsy采纳,获得10
15秒前
jonghuang发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3151603
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803074
关于积分的说明 7851668
捐赠科研通 2460423
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309767
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629025
版权声明 601760