Modification of (Zn1+xGe)(N2Ox) Solid Solution as a Visible Light Driven Photocatalyst for Overall Water Splitting

材料科学 光催化 结晶度 带隙 固溶体 催化作用 分析化学(期刊) 冶金 化学 光电子学 生物化学 色谱法 复合材料
作者
Yungi Lee,Kentaro Teramura,Masahiko Hara,Kazunari Domen
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:19 (8): 2120-2127 被引量:115
标识
DOI:10.1021/cm062980d
摘要

Zinc germanium oxynitride, a solid solution between ZnO and ZnGeN2, is prepared by reaction of GeO2 and ZnO under a NH3 flow (20 mL min-1) at 1123 K. Samples nitrided for 5−15 h under these conditions exhibit a single phase of wurtzitic (Zn1+xGe)(N2Ox), and are responsive to visible light with a band gap of ca. 2.7−2.8 eV. The band gap decreases slightly with increasing nitridation time, that is, with increasing zinc content, attributable to p−d repulsion between Zn3d and N2p + O2p electrons in the upper valance band, which raises the top of the valance band. Nitridation for 15 h afforded (Zn1+xGe)(N2Ox) with the highest photocatalytic activity for overall water splitting. The optimized catalyst has high crystallinity due to complete reaction of the starting materials, without volatilization of zinc from the product under prolonged reduction. A range of cocatalysts is also examined, and Rh2-xCrxO3 is identified as the most effective cocatalyst for (Zn1+xGe)(N2Ox), which greatly causes an increase in the activity for hydrogen evolution. Modification of the optimized (Zn1.44Ge)(N2.08O0.38) sample by loading with Rh2-xCrxO3 (3.0 wt % Rh, 0.2 wt % Cr) results in an effective photocatalyst for overall water decomposition with a quantum efficiency of ca. 0.20% at 420 nm.
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
刚刚
karl完成签到,获得积分10
刚刚
甜甜圈完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
平淡的天宇应助sfafasfsdf采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
invincible发布了新的文献求助10
4秒前
清茶发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
gx完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
昝123完成签到,获得积分10
7秒前
丁丁猫发布了新的文献求助200
7秒前
玖生发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
sky发布了新的文献求助10
8秒前
昝123发布了新的文献求助10
10秒前
张利双发布了新的文献求助10
11秒前
maodoudou完成签到,获得积分20
12秒前
李健应助哈哈哈采纳,获得10
12秒前
彭于晏应助xzh采纳,获得10
12秒前
13秒前
大模型应助嗯哼采纳,获得10
13秒前
kchrisuzad发布了新的文献求助50
15秒前
15秒前
砸锅卖铁去上学完成签到,获得积分10
16秒前
领导范儿应助清茶采纳,获得10
16秒前
Lucas应助聪明的元枫采纳,获得10
17秒前
18秒前
19秒前
天玄一刀发布了新的文献求助10
20秒前
Rondab应助清秀代天采纳,获得10
20秒前
Rondab应助酷酷的盼波采纳,获得10
21秒前
22秒前
22秒前
mints发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3962898
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3508858
关于积分的说明 11143641
捐赠科研通 3241777
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791659
邀请新用户注册赠送积分活动 873063
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803579