Hydrogen evolution from MoSe2/WO3(0 0 1) heterojunction by photocatalytic water splitting: A density functional theory study

光催化 异质结 分解水 材料科学 光催化分解水 密度泛函理论 氧化剂 带隙 制氢 吸收(声学) 氢 载流子 带材弯曲 电子结构 催化作用 价(化学) 电子能带结构 光化学 化学物理 光电子学 化学 凝聚态物理 计算化学 物理 复合材料 有机化学 生物化学
作者
Tong Liu,Shaobin Wang,Pengyue Shan,Yunjian Chen,Xingchen Zhao,Weizhi Tian,Ying Zhang,Rong Feng,Hongkuan Yuan,Hong Cui
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:564: 150117-150117 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2021.150117
摘要

Photocatalytic water splitting for hydrogen evaluation as a green approach for energy production has received extensive attention from researchers. The strongly reducing single layer MoSe2 and oxidizing WO3(0 0 1) were constructed as a MoSe2/WO3(0 0 1) heterojunction (MWH). The electronic structure and optical properties of the MWH were calculated and analyzed using the density functional theory (DFT) to reveal the internal causes of the photogenerated carrier migration path and the photocatalytic mechanism. The electronic structure and optical absorption analysis showed that MoSe2 and WO3 contributed to the valence band maximum (VBM) and conduction band minimum (CBM) of MWH, respectively, narrowing the bandgap and broadening the optical absorption range. The energy band bending results indicated that the MWH was a Z-scheme photocatalytic heterojunction. Through the segregation of the oxidation (WO3) and reduction sites (MoSe2), photogenerated electrons and holes could be separated, and the formation of a built-in electric field inhibited the recombination of photogenerated carriers. Given that the MWH exhibited superior oxidation (3.302 eV) and reduction (−0.128 eV) properties, it has great potential for applications in the field of photocatalytic hydrogen production.

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
烟雨完成签到 ,获得积分10
1秒前
AA发布了新的文献求助10
1秒前
七颗茶香豆的应助被杨旭靖采纳,获得10
2秒前
专一的白完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
清脆的凡波完成签到,获得积分10
3秒前
难吃的鸡蛋的应助被七听采纳,获得10
4秒前
Calla_ran发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
完美世界的应助被明亮的千亦采纳,获得10
5秒前
LmaPN7发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
科研通AI6.4的应助被smoothgoing采纳,获得10
7秒前
Richard发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
Jason发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
vence发布了新的文献求助30
10秒前
gxiaxia完成签到,获得积分20
10秒前
胡煜飞发布了新的文献求助10
11秒前
小蘑菇的应助被橙橙采纳,获得10
11秒前
山居月完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
Elaine20完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
英俊的铭的应助被花辞树采纳,获得10
13秒前
清秀龙猫发布了新的文献求助10
13秒前
gxiaxia发布了新的文献求助10
14秒前
今后的应助被田国兵采纳,获得10
14秒前
英俊的小懒虫完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
WILSON发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
17秒前
ADADAAD发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
hgf发布了新的文献求助10
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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7854341
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9372738
关于积分的说明 20685567
捐赠科研通 7452352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3344841
关于科研通互助平台的介绍 2487633
邀请新用户注册赠送积分活动 2368194