前沿关注 [研究]高效光电化学水分解新进展 [复制链接]

2606 0
京东
光电阳极具有可同时调整光吸收,电荷分离和水氧化过程的能力是面向高效光电化学(PEC)水分解的重要研究方向。
) s: K* l: M* @9 F
0 t% r4 z$ M& V$ G) x. |# w( b近日,中国地质大学(武汉)刘学琴,新加坡南洋理工大学赵彦利教授,美国佐治亚理工学院林志群教授报道了一种强有力的策略,通过将光热Co3O4层夹在BiVO4光阳极膜和FeOOH/NiOOH电催化片之间,从而显著改善了PEC水分解性能。' S4 M- M1 D9 u4 ]$ }9 Z7 S
5 S( K0 y- A$ y) N
环保之家1.JPG
: l, [3 O. j1 `& n( {: }5 ?3 @
$ W- O% m0 s) m0 z; O9 P* k1 G! f; a& U$ o% {9 {- R  |
本文要点
. z; ~6 B9 C2 U  o* B7 v! V+ e
" l5 H/ K, m8 v$ P/ a0 d( Q要点1. 沉积的Co3O4层在近红外辐射下表现出显著的光热效应,提高了光阳极的原位温度,增加了光吸收,增强了电荷转移,同时加速了水氧化动力学。/ U. A3 i# b9 M  S

) q& V  {+ |/ D# [. S7 Z3 u要点2. 研究人员精心设计的NiOOH/FeOOH/Co3O4/BiVO4光阳极在1.23 V(相比于可逆氢电极(VRHE))具有6.34 mA cm-2的光电流密度,在0.6 VRHE时的外加偏置光电流效率为2.72%。
0 W; f2 U2 Z, B  T! q% s& @8 ~" N/ m* i1 l; g& x
要点3. 研究发现,除了金属氧化物,各种金属硫化物、氮化物和磷化物(如CoS、CoN和CoP)均可以用作加热器,从而获得高性能的BiVO4光阳极。此外,除了BiVO4,其他金属氧化物(如Fe2O3和TiO2)也可以被光热材料覆盖,从而显著促进水分解。: U2 \( |# j9 l$ \! c& _; M7 b

, w& m  [, x5 N2 k0 S 环保之家.JPG
& Y4 \8 W* X: g* m, V7 D$ n9 h8 f; N' z7 T: V5 B) M( Y4 b1 [/ h" O

# ?0 @4 d/ F8 `8 b: U/ P这一简单而通用的策略提供了一个独特的平台,可以利用其光热特性来设计具有高性能的能量转换和存储材料和器件。, u# L; _- G$ h9 w) a" Z0 F

' Y# W' V) V3 c- g* F5 V$ J

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

举报 使用道具 回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 中文注册

本版积分规则

更多

客服中心

2121-416-824 周一至周五10:30-16:30
快速回复 返回顶部 返回列表
现在加入我们,拥有环保之家一站式通行证!马上 中文注册 账号登陆