Energy Band Engineering by CdTe/Si Codoped TiO2 Nanoarrays for Enhanced Photoelectrochemical Water Splitting

光电流 分解水 材料科学 碲化镉光电 光电子学 载流子 纳米棒 带隙 光电化学电池 吸收(声学) 过电位 光子上转换 光催化 纳米技术 电极 兴奋剂 化学 电解质 电化学 物理化学 催化作用 复合材料 生物化学
作者
Sahar Saeidi,Behzad Rezaei,Ali A. Ensafi
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (3): 2795-2804 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c03423
摘要

The wide bandgap energy of TiO2 limited its photocatalytic activity to UV light. To meet this challenge, TiO2 nanorods were doped with Si atoms and decorated by CdTe QDs to enhance the electronic structure, broaden the absorption domain, and improve photoelectrochemical (PEC) water splitting. Incorporation of Si atoms in the TiO2 structure effectively enhanced the transfer of charge carriers and the wettability of the surface in the Si:TiO2 electrode and made it an effective platform for solar-assisted water splitting. Moreover, the IPCE results prove that CdTe QDs with high absorption coefficient and photon upconversion spread the photoresponse of CdTe/Si:TiO2 to visible light with an improved photocurrent density of 4.3 mA cm–2 at the potential of 1.23 V vs RHE. The excellent increase of 12.5 times in PEC activity of CdTe/Si:TiO2 electrode as compared to unmodified TiO2 nanoarrays and its low overpotential are due to the faster electron transfer kinetics, enhanced charge carriers density (Nd), and reduced charge recombination rate. The photocurrent stability of CdTe/Si:TiO2 in numerous on/off cycles and its long-term durability with a photocurrent decay of about 5% over 10 h show its high photocorrosion resistance. The current study signifies that CdTe/Si:TiO2 is a suitable and highly efficient photoelectrocatalyst for 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
lily发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
冯老师发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小迷糊发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
dild完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
粥粥完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
鱼瓜瓜完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
aabbb完成签到 ,获得积分10
3秒前
李健应助简单而复杂采纳,获得10
3秒前
4秒前
彭于晏应助愉快尔曼采纳,获得10
4秒前
kkkk完成签到,获得积分10
5秒前
高高天亦完成签到 ,获得积分10
5秒前
李健的小迷弟应助秋秋采纳,获得10
5秒前
儒雅的菠萝完成签到 ,获得积分10
5秒前
糟糕的铁锤完成签到,获得积分0
5秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
上官若男应助小兔叽采纳,获得10
6秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
馆长应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
馆长应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Rick应助一个迷途小书童采纳,获得10
6秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
核桃应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
7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
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
Founding Fathers The Shaping of America 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 460
March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure 300
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4560391
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3986563
关于积分的说明 12343059
捐赠科研通 3657249
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2014798
邀请新用户注册赠送积分活动 1049621
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 937803