Utrafast photoinduced phase-changes in the photocatalyst BiVO4

光催化 相(物质) 材料科学 光电子学 化学 催化作用 生物化学 有机化学
作者
Viktoria F. Kunzelmann,Philipp Kollenz,Verena Streibel,Peter Zalden,Yohei Uemura,Tsedenia A. Zewdie,Danyellen Dheyniffer Monteiro Galindo,Elise Sirotti,Burak Güzeltürk,Ian D. Sharp,Felix Deschler
标识
DOI:10.1117/12.3015502
摘要

Bismuth vanadate (BiVO4) is a key prototypical photocatalyst for water splitting, due to efficient collection of sunlight with an absorption onset at 2.5 eV, close to the maximum flux of the solar spectrum, and high solar to hydrogen conversion efficiency of up to 9.2%. Despite these promising characteristics, the fundamental nature and dynamics of photoexcitations in BiVO4 remain unclear. We now use advances in x-ray pump-probe techniques at sub-picosecond timescales to study the interactions of photo-excitations with the crystal lattice and connected changes of the atomic valency state in BiVO4 thin films. We measure pump-probe X-Ray Diffraction (XRD), X-ray Diffuse Scattering (XDS) and X-ray Absorption Near-Edge (XANES) at EuXFEL and APS to resolve structural and electronic dynamics. We find an unexpected ultrafast photoinduced structure change from monoclinic to tetragonal phases. From dynamics of related electronic valency changes and lattice strain fields, we draw up a detailed mechanistic model of our observations.

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
彩色的过客完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
不准吃烤肉完成签到,获得积分10
2秒前
随风沙ZYX完成签到 ,获得积分10
3秒前
eddie完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
Starry关注了科研通微信公众号
9秒前
15秒前
FashionBoy应助颜开采纳,获得10
15秒前
Orange应助HF采纳,获得10
16秒前
16秒前
雪山大地发布了新的文献求助10
19秒前
mjj1128发布了新的文献求助10
20秒前
liu发布了新的文献求助10
23秒前
Orange应助阿飞采纳,获得10
25秒前
aikeyan完成签到,获得积分10
25秒前
Dawn完成签到,获得积分10
26秒前
胡尼亦八完成签到,获得积分10
27秒前
Yukki完成签到,获得积分10
27秒前
liu完成签到,获得积分10
28秒前
sui完成签到,获得积分10
30秒前
Starry完成签到,获得积分10
32秒前
香蕉觅云应助Shadowind采纳,获得10
32秒前
bkagyin应助某某采纳,获得10
33秒前
33秒前
34秒前
武林小鸟完成签到,获得积分10
35秒前
曾丹么么哒完成签到,获得积分10
35秒前
传奇3应助看起来不太强采纳,获得10
37秒前
cohen完成签到,获得积分10
39秒前
pancake发布了新的文献求助200
40秒前
豚馒发布了新的文献求助10
40秒前
Valade完成签到,获得积分10
40秒前
刘十一完成签到 ,获得积分10
42秒前
Gsrr完成签到 ,获得积分10
42秒前
42秒前
47秒前
47秒前
47秒前
研友_VZG7GZ应助受昂夫采纳,获得10
48秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Comprehensive Organic Synthesis 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6597906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8367537
关于积分的说明 17910710
捐赠科研通 5751396
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2953533
邀请新用户注册赠送积分活动 1928798
关于科研通互助平台的介绍 1823257