Unveiling Carrier Dynamics in Periodic Porous BiVO4 Photocatalyst for Enhanced Solar Water Splitting

分解水 光催化 带材弯曲 材料科学 开尔文探针力显微镜 俘获 吸收(声学) 纳米技术 分子物理学 化学物理 载流子 半导体 光电子学 化学 原子力显微镜 复合材料 生物化学 生物 催化作用 生态学
作者
Hao Wu,Rowshanak Irani,Kunfeng Zhang,Lin Jing,Hongxing Dai,Hoi Ying Chung,Fatwa F. Abdi,Yun Hau Ng
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:6 (10): 3400-3407 被引量:106
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.1c01454
摘要

Improved photocatalytic activities in highly ordered porous photocatalysts are often attributed to the larger surface area, higher light absorption, and suppressed charge recombination. Other underlying reasons for the improved charge transport, however, remain elusive at this stage. Herein, 3DOM BiVO4 photocatalysts are examined to understand the carrier dynamics and their effects in photocatalytic water splitting. Quantum confinement arising from the ultrathin and crystalline wall upshifted its conduction band, enabling photocatalytic proton reduction to hydrogen gas under visible-light illumination. Time-resolved microwave conductivity spectroscopy reveals its ∼6 times higher charge mobility and longer charge diffusion length relative to the bulk counterpart. The long lifetime (∼360 ns) of 3DOM BiVO4 with a power-law decay suggests the improved charge separation and the formation of shallow trapping states. Further investigation by Kelvin probe force microscope discloses a built-in electric field with upward band bending from the internal wall to the interconnection part of 3DOM BiVO4.
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
刚刚
123_完成签到,获得积分10
刚刚
虚心的寒梦完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
猫小咪发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI5应助居居子采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助漠之梦采纳,获得30
2秒前
Joseph_LIN完成签到,获得积分10
5秒前
不见高山发布了新的文献求助10
5秒前
guangshuang完成签到 ,获得积分10
6秒前
ycw7777完成签到,获得积分10
10秒前
wanci应助ryd采纳,获得10
10秒前
10秒前
小李老博应助咎淇采纳,获得10
13秒前
peas完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
wanci应助sqw采纳,获得10
14秒前
王饱饱发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
李爱国应助大力犀牛采纳,获得10
16秒前
现代的诗槐完成签到,获得积分10
17秒前
意志所向完成签到,获得积分10
17秒前
小树叶完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
居居子发布了新的文献求助10
20秒前
于是完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
bingchem发布了新的文献求助30
21秒前
23秒前
王饱饱完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
25秒前
聪慧语山完成签到 ,获得积分10
25秒前
古德猫宁完成签到 ,获得积分10
25秒前
曾泳钧完成签到,获得积分10
25秒前
ryd发布了新的文献求助10
26秒前
中杯西瓜冰完成签到,获得积分10
27秒前
SciGPT应助猫小咪采纳,获得10
28秒前
chenxuuu发布了新的文献求助10
28秒前
sqw发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3736824
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3280724
关于积分的说明 10020776
捐赠科研通 2997440
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644596
邀请新用户注册赠送积分活动 782083
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749687