已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Optimizing the n-type carrier concentration of an InVO4 photocatalyst by codoping with donors and intrinsic defects

纸卷 计算机科学 类型(生物学) 算法 生物 神学 哲学 生态学
作者
Aodi Zhang,Hang Li,Hongbin Xu,Baoying Dou,Genqiang Zhang,Wentao Wang
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:22 (4) 被引量:7
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.22.044047
摘要

Although indium vanadate (${\mathrm{InVO}}_{4}$) is an excellent n-type semiconductor, a controlled n-type carrier concentration of the ${\mathrm{InVO}}_{4}$ photocatalyst is required to enhance its photocatalytic activity. This study systematically explores the self-consistent Fermi energies, dominant intrinsic defects, electron concentration (${n}_{0}$), and defect concentration of ${\mathrm{InVO}}_{4}$ using density-functional theory coupled with detailed thermodynamic equilibrium simulations. The results indicate that the ${\mathrm{V}}_{\mathrm{In}}$ antisite defect (the vanadium atom replacing the indium atom) is the dominant intrinsic defect in ${\mathrm{InVO}}_{4}$. The calculated Fermi energy pinning position indicates that ${\mathrm{InVO}}_{4}$ has n-type doping behavior from intrinsic defects under $\mathrm{O}$-poor growth conditions, consistent with the experiments. Interestingly, donor (${D}^{+}$) doping is positive for improving the ${n}_{0}$ of the intrinsic-defect-doped ${\mathrm{InVO}}_{4}$. Therefore, at 300 K, a broad optimized chemical potential region (OCPR) is obtained for ${\mathrm{InVO}}_{4}$ codoped with donors and intrinsic defects. In this OCPR, the ${n}_{0}$ is higher, without recombination centers and significant compensation, significantly enhancing the photocatalytic activity of ${\mathrm{InVO}}_{4}$. However, for the case of growth temperature at 873 K and after quenching from 873 to 300 K, the OCPR is much narrower than that at 300 K, indicating that higher temperatures may adversely affect the OCPR. Our results provide deep insights into defect behaviors in ${\mathrm{InVO}}_{4}$ and suggest strategies for enhancing its n-type conductivity properties, offering new opportunities for manipulating the photocatalytic performance of ${\mathrm{InVO}}_{4}$.
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
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
张欢馨完成签到 ,获得积分10
6秒前
求知完成签到,获得积分10
9秒前
ummmmm发布了新的文献求助10
9秒前
FortuneCutie完成签到,获得积分10
20秒前
28秒前
阿伟发布了新的文献求助10
31秒前
美队的Peggy完成签到 ,获得积分10
33秒前
lyt完成签到,获得积分10
36秒前
徐继军完成签到 ,获得积分10
37秒前
闪闪的晓丝完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
科研通AI6.2应助阿伟采纳,获得10
45秒前
30完成签到,获得积分10
46秒前
sjh完成签到,获得积分10
47秒前
优雅夕阳完成签到 ,获得积分0
49秒前
浅梦发布了新的文献求助10
49秒前
蓝色的纪念完成签到,获得积分0
51秒前
53秒前
搜集达人应助激昂的大象采纳,获得10
53秒前
共享精神应助ummmmm采纳,获得10
54秒前
阿伟完成签到,获得积分10
54秒前
rr完成签到,获得积分10
58秒前
LAN完成签到,获得积分10
1分钟前
DChen完成签到 ,获得积分10
1分钟前
瑞rui完成签到 ,获得积分10
1分钟前
年驳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
个性半烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
xixi完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
东莞市东莞市完成签到,获得积分20
1分钟前
BigFan发布了新的文献求助10
1分钟前
王加通完成签到,获得积分10
1分钟前
小张完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Adverse weather effects on bus ridership 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 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 6350447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8165203
关于积分的说明 17181766
捐赠科研通 5406706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862640
邀请新用户注册赠送积分活动 1840257
关于科研通互助平台的介绍 1689448