亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Photoinduced Surface Oxidation of GaN Nanowires Facilitates Hydrogen Evolution

光催化 材料科学 密度泛函理论 纳米线 光化学 氮化镓 线性扫描伏安法 吸附 催化作用 化学物理 纳米技术 循环伏安法 化学 电化学 物理化学 计算化学 电极 生物化学 有机化学 图层(电子)
作者
Jan Paul Menzel,Wan Jae Dong,Elijah Gruszecki,Ke Yang,Zetian Mi,Víctor S. Batista
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (17): 13314-13323 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c00308
摘要

Gallium nitride nanowires (GaN NWs) have shown great potential in applications to photocatalysis, including photocatalytic hydrogen evolution for solar energy storage. Previous studies have shown that GaN NWs can undergo self-improvement under light irradiation, which is attributed to surface oxidation, forming gallium oxynitride (GaON). However, the exact oxidation pathways and the effect of surface oxidation on catalytic performance remain to be understood at the molecular level. In this study, we combine computational modeling at the density functional theory (DFT) level with linear sweep voltammetry and chronoamperometric measurements to investigate the photoinduced surface oxidation of GaN NWs. We find that the oxidation of GaN to GaON is competitive with water oxidation. The oxidized surface shows almost no change in its water oxidation capabilities, although the potential required for hydrogen evolution is significantly reduced. Oxidation of the surface also leads to changes in the electronic structure, shifting the valence band edge states toward the surface adsorbed hydroxide, making hole localization there more likely. Calculations are consistent with the observation of shifts in the onset potential for photoelectrochemical hydrogen evolution toward more positive potentials over an extended 18 h period. The reported findings on the mechanism of photoinduced surface oxidation of GaN NWs and the effect of surface oxidation on hydrogen evolution provide valuable insights for the development of more efficient GaN NW-based photocatalytic surfaces for hydrogen evolution.
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
Owen应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
于向沉完成签到 ,获得积分10
21秒前
小比熊完成签到,获得积分10
26秒前
33秒前
李志全完成签到 ,获得积分0
44秒前
沪上国际完成签到 ,获得积分20
1分钟前
小马甲应助只想发SCI采纳,获得10
1分钟前
只想发SCI完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
只想发SCI发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Lennox发布了新的文献求助10
1分钟前
深情安青应助隐形的雪碧采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
FMHChan完成签到,获得积分10
2分钟前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
2分钟前
UTU发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
世佳何完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
诗与发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
NexusExplorer应助Willow采纳,获得10
3分钟前
重要从灵完成签到,获得积分10
3分钟前
lry应助隐形的雪碧采纳,获得30
3分钟前
郑伟李完成签到,获得积分10
3分钟前
诗与完成签到,获得积分10
3分钟前
隐形的雪碧完成签到,获得积分10
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
凸凹曼发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
Willow发布了新的文献求助10
4分钟前
汉堡包应助sy采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
深情安青应助Willow采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7392013
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8998056
关于积分的说明 19149384
捐赠科研通 7028181
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3229134
关于科研通互助平台的介绍 2391502
邀请新用户注册赠送积分活动 2210581