Direct Z-scheme 2D/2D heterojunction of BP/monolayer SnSe2 with photocatalytic activities: A first-principles study

异质结 波段图 带隙 材料科学 电子能带结构 光电子学 半导体 电子 直接和间接带隙 光催化 凝聚态物理 物理 化学 生物化学 量子力学 催化作用
作者
Sen Ming,Jing Huang,Bin Wang,Minghao Li,Linhua Xu,Jing Su
出处
期刊:Physica E-low-dimensional Systems & Nanostructures [Elsevier]
卷期号:153: 115783-115783 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.physe.2023.115783
摘要

New high-efficiency photocatalysts are of great significance to solve the problems of environmental pollution and energy shortage in the world. In this paper, a Z-Scheme heterojunction of 2D/2D BP/SnSe2 heterojunction is designed, and its electronic structure and photocatalytic mechanism are systematically calculated based on first-principles calculations. The results show that BP/SnSe2 heterojunction is a direct band gap semiconductor with a band gap value of 0.69eV, and shows the intrinsic type-II staggered band alignment characteristics. A small band gap can accelerate the separation of photogenerated electrons and holes, and the built-in electric field makes the photogenerated electrons and holes transfer along the Z-scheme path, and the appropriate band edge position and high carrier mobility also show that BP/SnSe2 heterojunction is an excellent photocatalyst. In addition, the Gibbs free energy diagram also shows that BP/SnSe2 heterojunction can spontaneously complete water decomposition driven by solar energy. Finally, the effects of biaxial strain and pH value on the practical application were also studied. Therefore, we believe that BP/SnSe2 heterojunction can have a good application prospect as a new direct Z-scheme photocatalyst.
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
心砚完成签到,获得积分10
1秒前
耍酷的翠曼完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
zhu完成签到,获得积分10
2秒前
LiYong完成签到,获得积分10
2秒前
Lucky完成签到 ,获得积分10
2秒前
yu发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Rqbnicsp完成签到,获得积分10
3秒前
汤汤完成签到 ,获得积分10
3秒前
majf完成签到,获得积分10
3秒前
zz完成签到,获得积分10
4秒前
Iris99完成签到,获得积分10
4秒前
Cession完成签到,获得积分10
4秒前
queen完成签到,获得积分10
4秒前
醒醒完成签到 ,获得积分10
5秒前
entang完成签到,获得积分10
5秒前
涟漪完成签到,获得积分10
5秒前
诚心天晴完成签到 ,获得积分10
5秒前
jiao完成签到 ,获得积分10
6秒前
火顺丁完成签到,获得积分10
6秒前
C2完成签到,获得积分10
6秒前
vchen0621发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
DrW完成签到,获得积分0
8秒前
QQ完成签到,获得积分10
8秒前
莫歌完成签到 ,获得积分10
8秒前
bjyx完成签到,获得积分10
8秒前
小苏打真甜完成签到,获得积分10
9秒前
光亮的青文完成签到 ,获得积分10
9秒前
yu完成签到,获得积分10
9秒前
从容鞋子完成签到,获得积分10
10秒前
Jared完成签到,获得积分0
10秒前
zhanfan321完成签到,获得积分10
11秒前
糖糖科研顺利呀完成签到 ,获得积分10
11秒前
hcdb完成签到,获得积分10
11秒前
NN完成签到,获得积分10
11秒前
每天都很忙完成签到 ,获得积分10
12秒前
搜集达人应助心驰天外采纳,获得10
13秒前
vv123456ha完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6005082
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7527720
关于积分的说明 16112623
捐赠科研通 5150651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2759807
邀请新用户注册赠送积分活动 1736960
关于科研通互助平台的介绍 1632161