Strongly Coupled Ternary Hybrid Aerogels of N-deficient Porous Graphitic-C3N4 Nanosheets/N-Doped Graphene/NiFe-Layered Double Hydroxide for Solar-Driven Photoelectrochemical Water Oxidation

材料科学 分解水 气凝胶 光电流 三元运算 氢氧化物 石墨烯 化学工程 石墨氮化碳 光催化 光电化学 纳米技术 电极 光电子学 催化作用 电化学 化学 物理化学 计算机科学 工程类 程序设计语言 生物化学
作者
Yang Hou,Zhenhai Wen,Shumao Cui,Xinliang Feng,Junhong Chen
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:16 (4): 2268-2277 被引量:268
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.5b04496
摘要

Developing photoanodes with efficient sunlight harvesting, excellent charge separation and transfer, and fast surface reaction kinetics remains a key challenge in photoelectrochemical water splitting devices. Here we report a new strongly coupled ternary hybrid aerogel that is designed and constructed by in situ assembly of N-deficient porous carbon nitride nanosheets and NiFe-layered double hydroxide into a 3D N-doped graphene framework architecture using a facile hydrothermal method. Such a 3D hierarchical structure combines several advantageous features, including effective light-trapping, multidimensional electron transport pathways, short charge transport time and distance, strong coupling effect, and improved surface reaction kinetics. Benefiting from the desirable nanostructure, the ternary hybrid aerogels exhibited remarkable photoelectrochemical performance for water oxidation. Results included a record-high photocurrent density that reached 162.3 μA cm(-2) at 1.4 V versus the reversible hydrogen electrode with a maximum incident photon-to-current efficiency of 2.5% at 350 nm under AM 1.5G irradiation, and remarkable photostability. The work represents a significant step toward the development of novel 3D aerogel-based photoanodes for solar 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
上官若男应助lll采纳,获得10
1秒前
传奇3应助tsq采纳,获得10
2秒前
hanchangcun发布了新的文献求助10
2秒前
藤大阳发布了新的文献求助10
2秒前
YUN发布了新的文献求助10
4秒前
sideaeye发布了新的文献求助10
5秒前
zty发布了新的文献求助10
6秒前
脑洞疼应助努努采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
鲤鱼灵竹完成签到 ,获得积分10
7秒前
可咳咳咳完成签到,获得积分10
8秒前
Lucas应助Q22采纳,获得10
9秒前
9秒前
研友_8KX15L完成签到 ,获得积分10
10秒前
云雨完成签到 ,获得积分10
12秒前
深情安青应助sideaeye采纳,获得10
12秒前
乱世完成签到,获得积分10
13秒前
朱大头完成签到,获得积分10
14秒前
万能图书馆应助汤飞柏采纳,获得10
14秒前
沈言应助zty采纳,获得10
14秒前
8R60d8应助dudu采纳,获得10
15秒前
cocolu应助超级白开水采纳,获得10
15秒前
大师应助儒雅沛蓝采纳,获得20
16秒前
hanchangcun完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
无心完成签到,获得积分10
17秒前
小毛熊完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
小马甲应助殿下小王子采纳,获得10
19秒前
MM完成签到,获得积分10
19秒前
drsxtang完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
xianlu发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
脑洞疼应助愉快冥王星采纳,获得10
24秒前
24秒前
25秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Cognitive Paradigms in Knowledge Organisation 2000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
How Maoism Was Made: Reconstructing China, 1949-1965 800
Barge Mooring (Oilfield Seamanship Series Volume 6) 600
Medical technology industry in China 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 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 量子力学 冶金 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3315449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2947293
关于积分的说明 8535657
捐赠科研通 2623497
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1435076
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 665470
邀请新用户注册赠送积分活动 651192