Enhanced photoelectrochemical water splitting in hierarchical porous ZnO/Reduced graphene oxide nanocomposite synthesized by sol-gel method

石墨烯 材料科学 纳米复合材料 氧化物 分解水 化学工程 拉曼光谱 光致发光 纳米技术 带隙 光催化 光电子学 催化作用 化学 光学 冶金 生物化学 物理 工程类
作者
Mina Ghorbani,Hossein Abdizadeh,Mahtab Taheri,Mohammad Reza Golobostanfard
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:43 (16): 7754-7763 被引量:69
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2018.03.052
摘要

Today the utilization of solar energy to split water and its conversion to hydrogen and oxygen has been considered as a powerful way to solve the environmental crisis. Hierarchical porous nanostructured ZnO and ZnO/reduced graphene oxide (rGO) composite photoanodes are synthesized by innovated sol-gel method using triethylenetetramine (TETA) as a stabilizer. The hierarchical porous ZnO structure containing large agglomerates each consisting of tiny nanoparticles are formed. The X-ray diffraction analysis and Raman spectroscopy confirm the in-situ reduction of graphene oxide sheets during synthesis and formation of ZnO/rGO nanocomposite. Although the band gap and transmittance of the porous nanocomposites do not dramatically change by rGO addition, the main photoluminescence peak quenches entirely showing prolonging exciton lifetime. The ZnO/rGO porous structure achieved remarkably improved current density (1.02 mA cm−2 at 1.5 V vs. Ag/AgCl) in 1 wt% rGO, up to 12 times higher compared to the bare ZnO (0.09 mA cm−2 at 1.5 V vs. Ag/AgCl), which attributes to positive role of ZnO hierarchical porous structure and rGO electron separation/transportation. These findings provide new insights into the broad applicability of this methodology for promising future semiconductor/graphene composite in the field of photoelectrochemical water splitting.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
简单的雅蕊完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
嘻嘻完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
踏实的师完成签到,获得积分10
2秒前
医生发布了新的文献求助10
3秒前
汶溢完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
小科完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
shidewu发布了新的文献求助10
6秒前
zz发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
玩命的山兰关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
诚c发布了新的文献求助10
9秒前
dream177777完成签到 ,获得积分10
11秒前
wilson完成签到,获得积分0
11秒前
科研通AI2S应助001采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
Naturie发布了新的文献求助30
12秒前
rjj001022完成签到,获得积分20
13秒前
星星泡饭完成签到,获得积分10
13秒前
Quinta发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
海猫食堂发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
babyuer完成签到,获得积分10
17秒前
lalala发布了新的文献求助10
17秒前
可爱的函函应助impossible采纳,获得10
18秒前
小鱼儿发布了新的文献求助10
18秒前
科研虫发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
桐桐应助啾啾采纳,获得10
19秒前
星星泡饭发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3157968
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2809281
关于积分的说明 7881247
捐赠科研通 2467760
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313696
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630498
版权声明 601943