Optimization of photogenerated charge transport using type-II heterojunction structure of CoP/BiVO4:WO3 for high efficient solar-driver water splitting

光电流 材料科学 异质结 塔菲尔方程 钒酸铋 光电子学 氧化物 氧化锡 分解水 纳米技术 电极 化学工程 兴奋剂 化学 光催化 催化作用 电化学 冶金 工程类 物理化学 生物化学
作者
Nguyen Duc Quang,Phuoc Cao Van,Sutripto Majumder,Jong‐Ryul Jeong,Dojin Kim,Chunjoong Kim
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier]
卷期号:899: 163292-163292 被引量:56
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2021.163292
摘要

Bismuth vanadate oxide (BiVO4) is one of the most efficient light-absorber metal oxides for the photoelectrochemical (PEC) water splitting; however, the fast charge recombination and poor kinetics for water oxidation have hindered full utilization of their theoretical performance. The optimization of the band alignment to facilitate charge transport and injection is of paramount importance to achieve the ideal water splitting performance of the photoelectrode. In this study, a type-II heterojunction CoP/BiVO4:WO3 structure has been fabricated for highly efficient PEC water splitting. The WO3 layer in the junction readily collects the photoelectrons harvested from the BiVO4 layer owing to its highly conducting nature, enabling efficient bulk charge transport from the BiVO4:WO3 junction to the fluorine-doped tin oxide (FTO) substrate. In addition, the cobalt phosphide (CoP) nanoparticles (NPs) play the role of the hole conducting layer from the light-absorber layer to the water as well as a catalyst to enhance surface charge injection efficiency at the photoelectrode surface. As a result, the CoP/BiVO4:WO3 photoanode reveals a remarkable photocurrent density of 2.81 mA cm−2 at 1.23 V (vs. RHE) with a negative shift of the onset potential (610 mV) compare to that of bare BiVO4. Moreover, the CoP/BiVO4:WO3 electrode shows a highly stable photocurrent density for at least 5 h.
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
CC完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
天天开心完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
SciGPT应助ttt采纳,获得10
5秒前
云里完成签到,获得积分10
5秒前
曦熙完成签到,获得积分10
5秒前
俭朴映阳发布了新的文献求助10
6秒前
我想静静给我想静静的求助进行了留言
6秒前
AAA陈发布了新的文献求助10
6秒前
漫若浮光完成签到,获得积分10
6秒前
明亮的lunacake完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
内向台灯完成签到,获得积分10
7秒前
笑点低的鸿完成签到,获得积分10
7秒前
今后应助纸速度采纳,获得10
8秒前
9秒前
CWY发布了新的文献求助10
9秒前
天苍野茫完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
顾矜应助yyyyy采纳,获得10
10秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
leapper完成签到 ,获得积分10
13秒前
明理的道天应助流碎采纳,获得30
14秒前
14秒前
15秒前
yn完成签到 ,获得积分10
15秒前
fionadong完成签到,获得积分10
15秒前
滴滴答答完成签到 ,获得积分10
15秒前
LXL发布了新的文献求助20
15秒前
timw发布了新的文献求助10
15秒前
ting发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
YYYY发布了新的文献求助10
17秒前
舒心小海豚完成签到 ,获得积分10
17秒前
18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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1000
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 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 5480532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4581748
关于积分的说明 14381950
捐赠科研通 4510343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2471734
邀请新用户注册赠送积分活动 1458172
关于科研通互助平台的介绍 1431848