Novel dual-photoelectrode photoelectrocatalytic system based on TiO2 nanoneedle arrays photoanode and nitrogen-doped carbon dots/Co3O4 photocathode for efficient water purification at low/no applied voltage

光电阴极 纳米针 材料科学 介电谱 纳米技术 二极管 能量转换效率 辐照 光电子学 电化学 电极 化学 纳米结构 量子力学 物理 电子 物理化学 核物理学
作者
Zhongzheng Hu,Minghua Zhou,Hubdar Ali Maitlo,Ruiheng Liang,Yang Zheng,Huizhong Wu,Xiangru Song,Omotayo A. Arotiba
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:331: 122676-122676 被引量:51
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.122676
摘要

A novel tandem photoelectrocatalysis (PEC) cell consisting of TiO2 nanoneedle arrays (TiO2 NNs/Ti mesh) photoanode and nitrogen-doped carbon dots (NCDs) modified Co3O4 photocathode (NCDs/Co3O4/Ti mesh) is designed to work at low/no applied voltage. Electrochemical impedance spectroscopy, incident photo-to-current conversion efficiency, and open-circuit voltage confirmed enhancement in the photogenerated charge transfer efficiency and internal photovoltage, which is due to synergistic effect in combination of two photoelectrodes. Under light-emitting diode (LED) light irradiation and cell voltage of 0.4 V, the system represented high activity and stability (0.0527 min−1 after 20 cycles) and energy efficiency (2.09 kWh m−3 order−1) for sulfadiazine removal. Based on the main •OH-induced reaction, the cooperative operation mechanism of TiO2 NNs/Ti mesh and NCDs/Co3O4/Ti mesh for sulfadiazine degradation was elaborated. Finally, the high performance under real water matrices or real sunlight irradiation without external voltage confirmed the feasibility of this PEC system in practical application for efficient water purification.
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
cc发布了新的文献求助10
1秒前
论文一投就中完成签到,获得积分10
1秒前
心cxxx完成签到 ,获得积分10
1秒前
小尹完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
施白玉发布了新的文献求助10
4秒前
纯白色的现代水墨完成签到,获得积分10
4秒前
遐想关注了科研通微信公众号
4秒前
自然的霸发布了新的文献求助10
4秒前
丘比特应助chinajsyjf采纳,获得10
5秒前
槿言完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
senli2018发布了新的文献求助10
7秒前
啦啦啦啦发布了新的文献求助10
7秒前
芷诺完成签到 ,获得积分10
7秒前
李健的小迷弟应助菜花花采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.3应助汩浥采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
11秒前
11秒前
高高的豁发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
科研通AI6.1应助ys采纳,获得10
12秒前
Lucas应助林黛玉采纳,获得10
12秒前
mly完成签到,获得积分10
13秒前
开天辟地我递斧完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
香蕉觅云应助彪壮的金毛采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
yjh123应助害羞的衫采纳,获得10
16秒前
ronnie发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
yu发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
DKJ应助沉静的蜗牛采纳,获得10
18秒前
小熊发布了新的文献求助30
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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7014222
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8687483
关于积分的说明 18416377
捐赠科研通 6502004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3106458
关于科研通互助平台的介绍 2176675
邀请新用户注册赠送积分活动 2082314