Integrating Mixed Halide Perovskite Photocatalytic HI Splitting and Electrocatalysis into a Loop for Efficient and Robust Pure Water Splitting

分解水 光催化 电催化剂 材料科学 制氢 光催化分解水 卤化物 钙钛矿(结构) 电化学 催化作用 析氧 化学工程 无机化学 纳米技术 电极 化学 物理化学 生物化学 工程类
作者
Xiaolei Liu,Qianqian Zhang,Shengli Zhao,Zeyan Wang,Yuanyuan Liu,Zhaoke Zheng,Hefeng Cheng,Ying Dai,Baibiao Huang,Peng Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (19) 被引量:55
标识
DOI:10.1002/adma.202208915
摘要

Developing a hydrogen economy to replace traditional fossil fuels is essential for sustainable human development. As two promising H2 production strategies, photocatalytic and electrocatalytic water splitting with large reaction energy barriers still face the great challenges of poor solar-to-hydrogen efficiency and large electrochemical overpotentials, respectively. Herein, a new strategy is proposed to disassemble the difficult pure water splitting into two parts that are easy to implement, namely mixed halide perovskite photocatalytic HI splitting for H2 production, and simultaneous electrocatalytic I3- reduction and O2 production. The efficient charge separation, abundant H2 production active sites, and a small HI splitting energy barrier contribute to the superior photocatalytic H2 production activity of MoSe2 /MAPbBr3-x Ix (CH3 NH3+ = MA). Subsequent electrocatalytic I3- reduction and O2 production reactions only need a small voltage of 0.92 V to drive, which is far lower than that of the electrocatalytic pure water splitting (>1.23 V). The molar ratio of H2 (6.99 mmol g-1 ) to O2 (3.09 mmol g-1 ) produced during the first photocatalytic and electrocatalytic cycle is close to 2:1, and the continuous circulation of I3- /I- between the photocatalytic and electrocatalytic systems can achieve efficient and robust pure 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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
xinxinbaby完成签到,获得积分10
刚刚
严念桃完成签到,获得积分10
1秒前
bbb发布了新的文献求助10
1秒前
幽默服饰完成签到,获得积分10
1秒前
也是难得取个名完成签到 ,获得积分10
1秒前
鸡块面完成签到,获得积分10
2秒前
顾矜应助purejun采纳,获得10
3秒前
落后乘风完成签到 ,获得积分10
5秒前
南风上北山完成签到,获得积分10
6秒前
peng完成签到 ,获得积分10
7秒前
白子双完成签到,获得积分10
7秒前
Shinchan完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
神内小天使完成签到,获得积分10
9秒前
Joker完成签到,获得积分0
9秒前
11秒前
MM完成签到 ,获得积分10
11秒前
hhhxmx发布了新的文献求助10
12秒前
RTOS完成签到,获得积分10
12秒前
废柴应助忧郁的猕猴桃采纳,获得10
12秒前
jinxixi完成签到,获得积分10
13秒前
慕慕发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
大罗完成签到,获得积分10
18秒前
hhhxmx完成签到,获得积分10
19秒前
贰鸟应助忽忽采纳,获得10
19秒前
呵呵贺哈完成签到 ,获得积分10
20秒前
张振宇完成签到 ,获得积分10
23秒前
柠檬精翠翠完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
青鹧完成签到,获得积分10
25秒前
温梦花雨发布了新的文献求助10
25秒前
至幸完成签到,获得积分20
27秒前
浩浩完成签到 ,获得积分10
27秒前
忽忽完成签到,获得积分10
28秒前
yidi01完成签到,获得积分10
28秒前
迷人书蝶完成签到,获得积分10
28秒前
zyz完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965857
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511158
关于积分的说明 11156654
捐赠科研通 3245772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793118
邀请新用户注册赠送积分活动 874230
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804268