亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Design of a direct Z-scheme GeC/arsenene van der Waals heterostructure as highly efficient photocatalysts for water splitting

异质结 分解水 单层 材料科学 范德瓦尔斯力 半导体 光催化分解水 光电子学 制氢 密度泛函理论 光催化 化学物理 纳米技术 化学 计算化学 分子 催化作用 有机化学 生物化学
作者
Zhi-Bo Qiang,Yan Zhang,Jian-Xin Ding,Kang-Xin Xie,Hafsa Nouguiza,Huaxin Chen,Li Duan,Jibin Fan,Lei Ni
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:51: 809-821 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2023.07.070
摘要

The utilization of heterostructures as photocatalysts for water decomposition is a promising method to tackle contemporary environmental challenges. This research paper presents the design of a direct Z-scheme heterostructure utilizing a monolayer of GeC and a monolayer of arsenene, based on first-principle calculations. The photocatalytic efficiency of this GeC/arsenene van der Waals (vdW) heterostructure in a direct Z scheme has been investigated. The presence of a built-in electric field from the GeC monolayer to the arsenene monolayer has been established through an analysis of band alignment, work function, charge density, and Bader charge. The GeC/arsenene heterostructure exhibits excellent and robust optical absorption efficiency for the sunlight, alongside achieving the maximum solar-to-hydrogen (STH) energy conversion efficiency, amounting to 7.28%, under a biaxial strain of +4%. Furthermore, the Gibbs free energy changes in the hydrogen evolution reaction (HER) and the oxygen evolution reaction (OER) of the GeC/arsenene heterostructure have been calculated. The outcomes indicate that the GeC/arsenene heterostructure is a feasible semiconductor for photocatalytic water splitting.

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
34秒前
LL发布了新的文献求助10
38秒前
科研通AI6.3应助lala采纳,获得10
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
彭于晏应助饱满的半青采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
深情安青应助ww采纳,获得10
6分钟前
ww完成签到,获得积分20
7分钟前
7分钟前
ww发布了新的文献求助10
7分钟前
豌豆苗完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
爆米花应助ww采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
二狗完成签到 ,获得积分10
7分钟前
Owen应助空城采纳,获得10
7分钟前
爆米花应助饱满的半青采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
等等发布了新的文献求助10
8分钟前
饱满的半青完成签到 ,获得积分10
8分钟前
李健应助Morwin采纳,获得10
8分钟前
文艺沉鱼完成签到 ,获得积分10
8分钟前
zhangqian完成签到 ,获得积分10
9分钟前
田様应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
直率海莲完成签到 ,获得积分10
9分钟前
等等发布了新的文献求助10
10分钟前
仁爱的蜻蜓完成签到,获得积分10
10分钟前
10分钟前
10分钟前
11分钟前
星辰大海应助狂野的衬衫采纳,获得30
11分钟前
11分钟前
欢喜寻双发布了新的文献求助10
11分钟前
11分钟前
11分钟前
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
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
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 6246086
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8069601
关于积分的说明 16845447
捐赠科研通 5322785
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834180
邀请新用户注册赠送积分活动 1811677
关于科研通互助平台的介绍 1667430