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
lansing完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
研友_8QyXr8完成签到,获得积分10
1秒前
田様应助无辜的笙采纳,获得10
2秒前
天气发布了新的文献求助10
2秒前
光工刘发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Zz完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
科研狗应助beyondh采纳,获得40
3秒前
dayandnight7发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
ding应助快乐易文采纳,获得10
4秒前
代何漫发布了新的文献求助10
5秒前
ZZY完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
yyc发布了新的文献求助10
6秒前
天莨菪碱完成签到,获得积分10
6秒前
科研小白在努力完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
卓向梦发布了新的文献求助10
7秒前
可爱的函函应助王贝贝采纳,获得10
8秒前
华仔应助大气的尔蓝采纳,获得10
8秒前
小学生发布了新的文献求助10
8秒前
温昕应助ficus_min采纳,获得10
9秒前
molihuakai应助飘逸抽屉采纳,获得50
9秒前
ZZY发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
太叔若南完成签到 ,获得积分10
10秒前
所所应助晶晶采纳,获得10
10秒前
聪明的乔丹完成签到,获得积分10
10秒前
jummy完成签到 ,获得积分10
10秒前
17完成签到 ,获得积分10
11秒前
英姑应助ymx采纳,获得15
11秒前
大只00发布了新的文献求助10
11秒前
金条发布了新的文献求助30
11秒前
张欢馨应助乐观的名采纳,获得30
12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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6519756
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8312673
关于积分的说明 17776973
捐赠科研通 5621875
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926823
邀请新用户注册赠送积分活动 1903751
关于科研通互助平台的介绍 1764249