First principles study of Janus WSeTe monolayer and its application in photocatalytic water splitting

杰纳斯 单层 材料科学 光催化 过电位 分解水 光催化分解水 化学物理 激子 密度泛函理论 纳米技术 光化学 带隙 凝聚态物理 光电子学 计算化学 物理化学 化学 电极 物理 催化作用 生物化学 电化学
作者
Pooja Jamdagni,Ravindra Pandey,K. Tankeshwar
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:33 (2): 025703-025703 被引量:62
标识
DOI:10.1088/1361-6528/ac2d46
摘要

Abstract By employing the state-of-the-art density functional theory method, we demonstrate that Janus WSeTe monolayer exhibits promising photocatalytic properties for solar water splitting. The results show that the monolayer possesses thermodynamic stability, suitable bandgap (∼1.89 eV), low excitons binding energy (∼0.19 eV) together with high hole mobility (∼10 3 cm 2 V −1 s −1 ). Notably, the results suggest that the oxygen evolution reaction can undergo spontaneously without any sacrificial reagents. In contrast, the overpotential of hydrogen evolution reaction can partially be overcome by the external potential under solar light irradiation. Furthermore, the intrinsic electric field induced by the symmetry breaking along the perpendicular direction of Janus WSeTe monolayer not only suppresses the electron–hole recombination but also contributes to the solar-to-hydrogen efficiency, which is calculated to be ∼19%. These characteristics make the Janus WSeTe monolayer to be a promising candidate for solar water splitting.
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
Snoopy发布了新的文献求助10
1秒前
sg123_发布了新的文献求助10
2秒前
NexusExplorer应助小高采纳,获得10
2秒前
无花果应助QQ采纳,获得10
2秒前
jiyuan发布了新的文献求助10
2秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
Mobitz发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
3秒前
不想做实验完成签到,获得积分10
4秒前
群山完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
wanci应助苏silence采纳,获得10
4秒前
红桃K完成签到,获得积分10
5秒前
Stella应助炙热的天菱采纳,获得20
5秒前
黑白菜完成签到,获得积分10
5秒前
小谭完成签到 ,获得积分10
6秒前
dew应助柠檬普洱茶采纳,获得50
6秒前
Amdies完成签到,获得积分10
6秒前
dew应助朵朵采纳,获得10
7秒前
xxy完成签到,获得积分10
7秒前
guoguo发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
肉鸡应助Sea_U采纳,获得50
7秒前
阿庆完成签到,获得积分10
8秒前
一只肥牛完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
vvvvv发布了新的文献求助10
9秒前
吴龙完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
倦鸟余花完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
茫123456完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
winner发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
邮寄短诗发布了新的文献求助10
12秒前
12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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5574114
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660331
关于积分的说明 14729315
捐赠科研通 4600225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524740
邀请新用户注册赠送积分活动 1495018
关于科研通互助平台的介绍 1465034