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!

Interface-engineered Z-scheme of BiVO4/g-C3N4 photoanode for boosted photoelectrochemical water splitting and organic contaminant elimination under solar light

光电流 钒酸铋 分解水 材料科学 异质结 石墨氮化碳 光电子学 化学工程 纳米技术 光催化 化学 催化作用 生物化学 工程类
作者
Pratik Mane,Hyojung Bae,Vishal Burungale,Sang–Wha Lee,Mrinmoy Misra,Harichandra Parbat,Abhijit N. Kadam,Jun‐Seok Ha
出处
期刊:Chemosphere [Elsevier BV]
卷期号:308: 136166-136166 被引量:43
标识
DOI:10.1016/j.chemosphere.2022.136166
摘要

Although n-type bismuth vanadate (BiVO4) is regarded as an attractive solar-light-active photoanode, its short carrier-diffusion length, sluggish oxidation kinetics, low electronic conductivity, and high recombination rate are the major intrinsic shortcomings that limit its practical application. To this end, the rational design of a solar-light-active, metal-free BiVO4-based Z-scheme heterojunction photoanode is of great significance for achieving effective charge-separation features and maximum light utilization as well as boosting redox activity for efficient environmental treatment and photoelectrochemical water splitting. Herein, we propose a facile approach for the decoration of metal-free graphitic carbon nitride (g-C3N4) nanosheets on BiVO4 to form a Z-scheme BiVO4/g-C3N4 photoanode with boosted photoelectrochemical (PEC) water splitting and rapid photoelectrocatalytic degradation of methyl orange (MO) dye under simulated solar light. The successful preparation of the Z-scheme BiVO4/g-C3N4 photoanode was confirmed by comprehensive structural, morphological, and optical analyses. Compared with the moderate photocurrent density of bare BiVO4 (0.39 mA cm-2), the Z-scheme BiVO4/g-C3N4 photoanode yields a notable photocurrent density of 1.14 mA cm-2 at 1.23 V vs. RHE (≈3-fold higher) with the promising long-term stability of 5 h without any significant photo-corrosion. Moreover, the PEC dye-degradation studies revealed that the Z-scheme BiVO4/g-C3N4 photoanode successfully degraded MO (≈90%) in 75 min, signifying a 30% improvement over bare BiVO4. This research paves the way for rational interface engineering of solar-light-active BiVO4-based noble-metal-free Z-schemes for eco-friendly PEC water splitting and water remediation.

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
8秒前
14秒前
顾矜应助NattyPoe采纳,获得10
18秒前
21秒前
领导范儿应助Cheffe采纳,获得10
23秒前
不想起昵称完成签到 ,获得积分10
29秒前
34秒前
Kevin完成签到 ,获得积分10
40秒前
幸福航空发布了新的文献求助10
41秒前
Bella完成签到 ,获得积分10
50秒前
1分钟前
mmmm发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
华仔应助mmmm采纳,获得10
1分钟前
难过的雪碧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
菊爱花发布了新的文献求助10
3分钟前
香蕉觅云应助云间山很困采纳,获得10
3分钟前
bkagyin应助菊爱花采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
菊爱花完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
天天快乐应助无语采纳,获得10
4分钟前
打打应助陈陈采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
含糊的尔槐完成签到,获得积分0
4分钟前
陈陈发布了新的文献求助10
4分钟前
无语发布了新的文献求助10
4分钟前
4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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Developmental Peace: Theorizing China’s Approach to International Peacebuilding 1000
Traitements Prothétiques et Implantaires de l'Édenté total 2.0 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6135619
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7962770
关于积分的说明 16526263
捐赠科研通 5251060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2803903
邀请新用户注册赠送积分活动 1784913
关于科研通互助平台的介绍 1655503