Effective Improvement of Thermodynamics and Kinetics of BiVO4 Photoanode via CuI for Photoelectrochemical Water Oxidation

塔菲尔方程 光电流 分解水 过电位 析氧 动力学 光催化 制氢 异质结 材料科学 化学工程 化学 电化学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 物理 量子力学 工程类 生物化学
作者
Yuan Guan,Zheng Shen,Xinyi Gu,Dayu Wu,Shaomang Wang,Zhongyu Li,Shicheng Yan,Zhigang Zou
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.4c03658
摘要

The preparation of durable and efficient photoanodes for photoelectrochemical water oxidation is of great importance in promoting the development of green hydrogen production and artificial photosynthesis. Here, n-type BiVO4 was combined with p-type CuI to construct a CuI/BiVO4 (CIB-1) p–n heterojunction photoanode. The composite photoanode effectively overcame the drawbacks of BiVO4, such as low separation and injection efficiency of photogenerated electron–hole pairs. As a result, the CIB-1 had the highest photocurrent density of 1.98 mA cm–2, which was 2.5 times higher than pure BiVO4 with 0.79 mA cm–2 at 1.23 V (vs RHE) under AM 1.5G light irradiation. The CIB-1 had a lower Tafel slope of 23.2 mV decade–1 compared to 47.9 mV decade–1 for BiVO4, so the water oxidation kinetics was remarkably advanced over CuI/BiVO4. Based on DFT calculations, the OER overpotential of 0.480 V for CuI/BiVO4 was significantly lower than that of 1.546 V for BiVO4 due to the lower free energy from OH– to oxygen over CuI/BiVO4 compared to BiVO4.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
LMX发布了新的文献求助10
刚刚
嗯嗯发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
坚强冰蝶发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
耶耶完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
4秒前
搜集达人应助Kimen采纳,获得10
4秒前
咩咩兔发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
jing完成签到,获得积分10
8秒前
han发布了新的文献求助50
8秒前
安静的卿完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
11秒前
徐雪雯完成签到,获得积分10
12秒前
小陈发布了新的文献求助10
14秒前
IMIke给IMIke的求助进行了留言
16秒前
yydragen应助哪吒采纳,获得60
16秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
yznfly应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
19秒前
森宝发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
orixero应助淡淡智宸采纳,获得10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
gattina驳回了Owen应助
21秒前
大个应助科研废采纳,获得10
28秒前
小陈完成签到,获得积分10
29秒前
星空下的皮先生完成签到,获得积分10
29秒前
之风百度完成签到 ,获得积分10
30秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3959791
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506016
关于积分的说明 11127539
捐赠科研通 3237976
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789411
邀请新用户注册赠送积分活动 871758
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803019