Achieving long-term stable BiVO4 photoanodes for solar water splitting via carbon-layer protecting combined with active centers dynamic repairing

钒酸铋 光电流 分解水 化学工程 材料科学 氢氧化物 电解质 催化作用 碳纤维 无机化学 化学 光催化 电极 复合材料 光电子学 有机化学 物理化学 复合数 工程类
作者
Weihao Bai,Hao Li,Yao Hu,Jinnan Wang,Aimin Li,Philippe F.-X. Corvini
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:479: 147713-147713 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147713
摘要

Although great interest is focused on highly active photoanodes for efficient photoelectrochemical (PEC) water splitting, the issue on improving stability during oxygen evolution reaction (OER) is seldom discussed by far. Herein, a simple chemical way to construct carbon functional interlayer between bismuth vanadate (BiVO4) and NiFe layered double hydroxide (NiFe-LDH) co-catalyst, combined with hydroxylation, can significantly improve the activity and stability. The enhanced electronic conductivity by carbon layer and formed strong polarization electronic field via surface hydroxylation, promote the interfacial charge transfer and bulk charge separation. More importantly, the carbon layer combined with more efficient redeposition of Fe active centers in NiFe-LDH catalysts caused by enhanced adsorption of Fe(III) onto Ni sites via hydroxylation, can greatly improve the OH-BiVO4@C@NiFe-LDH photoanode stability. With the synergistic effects of carbon functional interlayer and self-healing mechanism, OH-BiVO4@C@NiFe-LDH photoanode achieves extremely high photocurrent density (5.31 mA cm−2 at 1.23 versus the RHE), even maintaining more than 87.5 % of the initial photocurrent density within 20 h irradiation in KBi electrolyte with Fe(III) ions. This work provides a new strategy to enhance the performance of BiVO4–based photoanodes, especially for achieving long-term stability during OER.
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
刚刚
小鱼发布了新的文献求助10
刚刚
顺利萧完成签到,获得积分10
2秒前
Yyy完成签到,获得积分20
3秒前
quhayley发布了新的文献求助30
3秒前
huche完成签到,获得积分10
4秒前
tulips发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
BYN完成签到 ,获得积分10
5秒前
jzmulyl完成签到,获得积分10
5秒前
...完成签到,获得积分10
6秒前
牧绯发布了新的文献求助10
7秒前
hehuan0520完成签到,获得积分10
7秒前
FAPI完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Jan完成签到,获得积分10
10秒前
文献互助完成签到,获得积分10
12秒前
YY发布了新的文献求助10
15秒前
tulips完成签到,获得积分10
17秒前
Blaseaka完成签到 ,获得积分10
17秒前
慢慢完成签到,获得积分10
17秒前
forest完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
昭荃完成签到 ,获得积分10
18秒前
Ryan完成签到 ,获得积分10
20秒前
loki完成签到,获得积分10
21秒前
lshchoo发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
王大锤女士完成签到 ,获得积分10
23秒前
王红玉发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
吴晓娟完成签到 ,获得积分10
27秒前
yao完成签到,获得积分10
27秒前
斯奈克完成签到,获得积分10
28秒前
sukiyaki完成签到,获得积分10
28秒前
vantie完成签到 ,获得积分10
28秒前
高高哑铃发布了新的文献求助10
29秒前
王京华完成签到,获得积分10
29秒前
烂漫的蜡烛完成签到 ,获得积分10
30秒前
小可爱完成签到 ,获得积分10
31秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
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 3134060
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2784861
关于积分的说明 7769107
捐赠科研通 2440349
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297368
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 624959
版权声明 600792