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) 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 生物化学 有机化学
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
任性的白玉完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
现代苑博完成签到 ,获得积分10
4秒前
轻松的博完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助112我的采纳,获得10
6秒前
幸福冰珍发布了新的文献求助10
6秒前
酷波er应助进击奇奇咪采纳,获得10
9秒前
甜美乘云发布了新的文献求助10
12秒前
molihuakai应助cy采纳,获得10
15秒前
16秒前
18秒前
andykhoo2007完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
lizishu应助qjt采纳,获得20
21秒前
贝湾发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
23秒前
英俊的铭应助甜美乘云采纳,获得10
23秒前
24秒前
科研通AI6.2应助One采纳,获得10
24秒前
24秒前
24秒前
无理发布了新的文献求助10
24秒前
归尘发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
26秒前
DBY发布了新的文献求助10
26秒前
不摇碧莲完成签到 ,获得积分10
26秒前
机智念芹发布了新的文献求助10
26秒前
研友_8DrX3n完成签到,获得积分10
27秒前
李大可发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
好崩溃发布了新的文献求助10
29秒前
arniu2008应助小晚风采纳,获得20
30秒前
dave发布了新的文献求助30
31秒前
贝湾完成签到,获得积分10
31秒前
丹牛发布了新的文献求助10
33秒前
吴青发布了新的文献求助10
33秒前
郭子仪发布了新的文献求助10
33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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
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 7017591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8690199
关于积分的说明 18420524
捐赠科研通 6508253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3107751
关于科研通互助平台的介绍 2179373
邀请新用户注册赠送积分活动 2083557