Dual-doping in the bulk and the surface to ameliorate the hematite anode for photoelectrochemical water oxidation

赤铁矿 光电流 异质结 掺杂剂 电导率 阳极 兴奋剂 材料科学 化学工程 光催化 阴极 吸附 半导体 电子转移 纳米技术 无机化学 化学 催化作用 电极 光电子学 冶金 光化学 物理化学 生物化学 工程类
作者
Tong Wang,Lili Gao,Peng Wang,Xuefeng Long,Huan Chai,Feng Li,Jun Jin
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:624: 60-69 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.04.080
摘要

Aiming at the drawbacks of hematite like poor conductivity and tardy oxidation kinetics, herein, we utilized dual dopants in the bulk and surface to ameliorate the situation. Specifically, doping optimal amount of Zr4+ in the hematite (Zr:Fe2O3) enhances the conductivity of hematite due to the higher charge carrier density. Further, F:FeOOH could form p-n heterojunction in bulk where a potential barrier is built up that repels electrons but prompts holes transferring to F:FeOOH for water oxidation. What’s more, the high electronegative of F- would withdraw electron from the Fe site in FeOOH, and the enhanced positive electricity of Fe3+ is beneficial for adsorption of OH– as well as enhance the conductivity of FeOOH to expedite holes transfer. As a result, the composite photoanode (F:FeOOH/Zr:Fe2O3) shows a 3.25-times enhanced photocurrent density comparing with α-Fe2O3. The special designation employs ultrathin F:FeOOH to act as both p-type semiconductor and efficient co-catalyst, avoiding redundant layer that would extend the migration distance of holes. On the top of that, the dual modification approach provides an extensive prospect for the further application of hematite.
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
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
愉快书琴完成签到,获得积分10
1秒前
zyx完成签到,获得积分10
1秒前
青衫完成签到 ,获得积分10
2秒前
凯卮完成签到,获得积分10
4秒前
重要的惜萍完成签到,获得积分10
4秒前
酷酷的紫南完成签到 ,获得积分10
4秒前
DZC完成签到,获得积分10
5秒前
AAA电池批发顾总完成签到,获得积分10
5秒前
科研小天才完成签到,获得积分10
6秒前
WTH完成签到,获得积分10
7秒前
猫与咖啡完成签到,获得积分10
7秒前
犹豫的尔蝶完成签到,获得积分10
7秒前
顾勇完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
hunter完成签到,获得积分10
8秒前
一只酸苹果完成签到,获得积分10
9秒前
和谐的醉山完成签到,获得积分10
10秒前
usrcu完成签到 ,获得积分10
10秒前
花花猪1989完成签到 ,获得积分10
11秒前
haha完成签到,获得积分10
12秒前
等待香寒完成签到 ,获得积分10
13秒前
糊涂的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
曹中明完成签到,获得积分10
14秒前
可爱的小丸子完成签到,获得积分10
15秒前
qcr发布了新的文献求助10
15秒前
and999完成签到,获得积分10
15秒前
陈醋塔塔完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
金www完成签到 ,获得积分10
16秒前
卿莞尔完成签到 ,获得积分10
17秒前
bigger.b完成签到,获得积分10
17秒前
zer0完成签到,获得积分10
17秒前
沉静的浩然完成签到,获得积分10
18秒前
风信子deon01完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
血小板发布了新的文献求助10
19秒前
科研辉完成签到,获得积分10
20秒前
孤海未蓝完成签到,获得积分10
20秒前
橘子的哈哈怪完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
中央政治學校研究部新政治月刊社出版之《新政治》(第二卷第四期) 1000
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 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 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3434873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3032242
关于积分的说明 8944680
捐赠科研通 2720152
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1492192
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 689735
邀请新用户注册赠送积分活动 685882