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
Hello应助eay采纳,获得10
刚刚
courage完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
完美世界应助牛有德采纳,获得10
2秒前
夏天发布了新的文献求助10
3秒前
浮光发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小苦瓜完成签到,获得积分10
3秒前
xieyuanxing完成签到,获得积分20
4秒前
栗子完成签到,获得积分10
4秒前
Mong那粒沙完成签到,获得积分10
4秒前
万能图书馆应助木光采纳,获得10
5秒前
5秒前
ASH应助Katyusha采纳,获得10
6秒前
6秒前
提灯完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
研友_n0kYwL发布了新的文献求助10
6秒前
好久没上微信了完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
喵喵喵完成签到,获得积分10
9秒前
研友_85yrY8发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
脑洞疼应助茉莉公主采纳,获得10
11秒前
cwxxn完成签到,获得积分10
11秒前
SAI发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
科研通AI6.2应助苹果文博采纳,获得10
13秒前
桉豆完成签到,获得积分10
13秒前
追寻的翠梅应助小郭采纳,获得10
14秒前
研友_n0kYwL完成签到,获得积分10
14秒前
in发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
泡泡完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
eay发布了新的文献求助10
15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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Positive Art Therapy Theory and Practice 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Key mechanistic insights into the intramolecular C-H bond amination and double bond aziridination in sulfamate esters catalyzed by dirhodium tetracarboxylate complexes 500
The Neuroscience of Language 400
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 7671253
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9238574
关于积分的说明 19896651
捐赠科研通 7240868
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3285035
关于科研通互助平台的介绍 2443325
邀请新用户注册赠送积分活动 2287179