Unveiling the influence of 5,10,15,20-tetrakis (4-carboxyl phenyl) porphyrin on the photogenerated charge behavior and photoelectrochemical water oxidation of hematite photoanode

光电流 复印机 卟啉 光化学 光催化 材料科学 赤铁矿 电解质 光电化学 分解水 半导体 化学 化学工程 电极 催化作用 光电子学 有机化学 物理化学 电化学 冶金 工程类 高尔基体 细胞 生物化学 分泌途径
作者
Qijing Bu,Xiangwei Liu,Qifeng Zhao,Guang Lu,Xixi Zhu,Qingyun Liu,Tengfeng Xie
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:626: 345-354 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.06.084
摘要

Coupling porphyrins with semiconductors is demonstrated as one of effective means to facilitate the separation of photogenerated charge in dye-sensitized solar cells as well as photocatalytic hydrogen production. However, there are limited reports about exploring the effect of porphyrin on the behavior of photogenerated charges and photoelectrochemical (PEC) water oxidation performance. Herein, we have built a hybrid photoanode containing Ti doped α-Fe2O3 (Ti-Fe2O3), 5,10,15,20-tetrakis (4-carboxyl phenyl) porphyrin (H2TCPP) and cobalt phosphate (CoPi) cocatalyst. Because of the appropriate band alignment of Ti-Fe2O3, H2TCPP and CoPi, the photogenerated holes are transferred directionally from Ti-Fe2O3 to CoPi across H2TCPP, which boosts the separation efficiency of CoPi/H2TCPP/Ti-Fe2O3 in turn. Meanwhile, CoPi/H2TCPP/Ti-Fe2O3 possesses higher injection efficiency as well. Under the double guarantee of high separation efficiency and injection efficiency, CoPi/H2TCPP/Ti-Fe2O3 yields an impressive photocurrent density of 1.84 mA/cm2 at 1.23 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE), which is much higher than that of CoPi/Ti-Fe2O3. This structure design describes an appealing maneuver to facilitate the directed migration of photogenerated charges and then enhance the PEC water oxidation performance.

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
Hi完成签到 ,获得积分20
刚刚
小郭完成签到 ,获得积分10
刚刚
小李叭叭发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
清欢渡Hertz完成签到 ,获得积分10
1秒前
万能图书馆应助PDD采纳,获得10
1秒前
老实的黑米完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Akim应助小阿发采纳,获得10
4秒前
姜糖完成签到,获得积分10
5秒前
wanci应助心灵美从寒采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI6应助mxr采纳,获得200
6秒前
Vintoe完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
自然剑发布了新的文献求助10
7秒前
岳元满关注了科研通微信公众号
7秒前
wing发布了新的文献求助30
7秒前
科研通AI6应助TG采纳,获得10
8秒前
8秒前
露桥闻笛发布了新的文献求助10
9秒前
科小白完成签到 ,获得积分0
9秒前
爱学习的小张完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6应助JL采纳,获得10
9秒前
kiki完成签到,获得积分10
9秒前
bk发布了新的文献求助10
9秒前
姜糖发布了新的文献求助30
9秒前
xiaotian发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
科目三应助小邸采纳,获得30
13秒前
王梦雨发布了新的文献求助10
14秒前
慕青应助你怎么睡得着觉采纳,获得10
14秒前
kiki发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
16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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
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 5642264
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4758561
关于积分的说明 15017114
捐赠科研通 4800890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2566214
邀请新用户注册赠送积分活动 1524333
关于科研通互助平台的介绍 1483913