Linkage effect in the bandgap-broken V2O5-GdCrO3 heterojunction by carbon allotropes for boosting photocatalytic H2 production

异质结 材料科学 带隙 光催化 半导体 石墨烯 无定形碳 载流子 电子转移 光电子学 无定形固体 纳米技术 光化学 催化作用 化学 结晶学 有机化学
作者
Jingwei Li,Zhengyi Huang,Cong Wang,Lei Tian,Yang Xiao-qing,Rongfu Zhou,Mohamed Nawfal Ghazzal,Zhao‐Qing Liu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:340: 123181-123181 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123181
摘要

Refining carrier transfer in bandgap-broken heterojunctions, which consist of two semiconductors with broken bandgaps, is crucial yet highly challenging for photocatalysis. Herein, we incorporated amorphous carbons (AC) into the bandgap-broken V2O5/GdCrO3 heterojunctions, inducing a linkage effect to facilitate photoexcited carrier transfer. The created V-O-C and Cr-O-C bonds in V2O5-AC-GdCrO3 interfaces show almost identical orbital energies to overcome the broken-gap energy barriers at interfaces. The holes at GdCrO3’s valence band and electrons at V2O5’s conduction band tent to migrating toward the carbon ring of amorphous carbon via Cr-O-C and V-O-C bonds, thereby enhancing carrier separation of bandgap-broken V2O5/AC/GdCrO3 heterojunction. By controlling the relative amount of metal-O-C bonds in the interface, the modulation of charge transfer kinetics was also achieved on V2O5/AC/GdCrO3, resulting in ∼7 times higher of H2 generation than V2O5/GdCrO3. The concept could be expanded to the other carbon allotropes, including graphene, carbon nanotube, and graphdiyne conjugated structures, demonstrating a universal strategy in reaching optimal charge transfer of broken-bandgap heterojunctions for photocatalytic H2 production.
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
1秒前
YSY完成签到,获得积分10
1秒前
sinn17完成签到,获得积分10
2秒前
zhengyue2233完成签到,获得积分10
5秒前
腼腆的十八完成签到,获得积分10
8秒前
淡淡依霜完成签到 ,获得积分10
9秒前
simongao完成签到 ,获得积分10
9秒前
happpy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
ran完成签到 ,获得积分10
13秒前
平常莹芝完成签到,获得积分10
14秒前
小鱼医生完成签到 ,获得积分10
14秒前
小哈完成签到 ,获得积分10
17秒前
小杭76应助腼腆的十八采纳,获得10
17秒前
无与伦比完成签到 ,获得积分10
17秒前
曾经碧蓉完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
瓜兵是官爷完成签到,获得积分10
19秒前
zheyu完成签到,获得积分10
20秒前
嗯呢完成签到 ,获得积分10
20秒前
树上种树完成签到 ,获得积分20
20秒前
午木完成签到,获得积分10
21秒前
冯宇完成签到,获得积分10
21秒前
Jj完成签到,获得积分10
21秒前
cxjie320完成签到,获得积分10
21秒前
1111完成签到,获得积分10
22秒前
啦哈啦哈啦完成签到,获得积分10
23秒前
愉快涵菱发布了新的文献求助10
23秒前
x_x完成签到,获得积分10
24秒前
甜甜灵槐完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
todo完成签到,获得积分10
25秒前
天阳完成签到,获得积分10
25秒前
黎黎原上草完成签到,获得积分10
26秒前
理想三寻完成签到,获得积分10
26秒前
皑似山上雪完成签到,获得积分10
26秒前
嗨喽完成签到,获得积分10
27秒前
知了完成签到,获得积分10
27秒前
过奖啦完成签到,获得积分10
27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
Kolmogorov, A. N. Qualitative study of mathematical models of populations. Problems of Cybernetics, 1972, 25, 100-106 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
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 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5304495
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4450995
关于积分的说明 13850260
捐赠科研通 4338051
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2381778
邀请新用户注册赠送积分活动 1376865
关于科研通互助平台的介绍 1344153