Interfacial charge transfer and photocatalytic activity in a reverse designed Bi2O3/TiO2 core-shell

异质结 X射线光电子能谱 光催化 材料科学 纳米结构 光电流 锐钛矿 化学工程 纳米技术 载流子 半导体 光电子学 化学物理 化学 有机化学 催化作用 工程类
作者
Sabina Ait Abdelkader,Zhenpeng Cui,Abdelghani Laachachi,Christophe Colbeau‐Justin,Mohamed Nawfal Ghazzal
出处
期刊:Frontiers in energy [Higher Education Press]
卷期号:15 (3): 732-743 被引量:2
标识
DOI:10.1007/s11708-021-0772-x
摘要

In this study, the electronic and photocatalytic properties of core-shell heterojunctions photocatalysts with reversible configuration of TiO2 and Bi2O3 layers were studied. The core-shell nanostructure, obtained by efficient control of the sol-gel polymerization and impregnation method of variable precursors of semiconductors, makes it possible to study selectively the role of the interfacial charge transfer in each configuration. The morphological, optical, and chemical composition of the core-shell nanostructures were characterized by high-resolution transmission electron microscopy, UV-visible spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. The results show the formation of homogenous TiO2 anatase and Bi2O3 layers with a thickness of around 10 and 8 nm, respectively. The interfacial charge carrier dynamic was tracked using time resolved microwave conductivity and transition photocurrent density. The charge transfer, their density, and lifetime were found to rely on the layout layers in the core-shell nanostructure. In optimal core-shell design, Bi2O3 collects holes from TiO2, leaving electrons free to react and increase by 5 times the photocatalytic efficiency toward H2 generation. This study provides new insight into the importance of the design and elaboration of optimal heterojunction based on the photocatalyst system to improve the photocatalytic activity.
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
waayu完成签到 ,获得积分10
2秒前
Ade完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
萝卜丁完成签到 ,获得积分0
5秒前
潇洒的天与完成签到,获得积分10
5秒前
leinuo077完成签到,获得积分10
5秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
摇光完成签到,获得积分10
7秒前
光亮萤完成签到,获得积分10
11秒前
byby完成签到,获得积分10
12秒前
一张不够花完成签到 ,获得积分10
13秒前
塔塔饼完成签到,获得积分10
14秒前
文与武完成签到 ,获得积分10
16秒前
王旭东完成签到 ,获得积分10
18秒前
一行白鹭上青天完成签到 ,获得积分10
19秒前
lucia5354完成签到,获得积分10
21秒前
wonwojo完成签到 ,获得积分10
23秒前
cherry bomb完成签到,获得积分10
23秒前
Sophie完成签到,获得积分10
23秒前
科研小白完成签到 ,获得积分10
25秒前
小玲子完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
盛夏蔚来完成签到 ,获得积分10
29秒前
wcy完成签到 ,获得积分10
32秒前
32秒前
MchemG应助无碍采纳,获得40
34秒前
刘铭晨完成签到,获得积分10
35秒前
舟行碧波上完成签到,获得积分10
36秒前
scitiancai完成签到,获得积分10
37秒前
YY发布了新的文献求助10
37秒前
pengpeng完成签到,获得积分10
37秒前
了0完成签到 ,获得积分10
38秒前
Ida完成签到 ,获得积分10
40秒前
enternow完成签到 ,获得积分10
41秒前
Wilbert完成签到 ,获得积分10
41秒前
YR完成签到 ,获得积分10
45秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 1000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
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 3770540
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3315496
关于积分的说明 10176592
捐赠科研通 3030553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1663023
邀请新用户注册赠送积分活动 795258
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 756705