Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2023 article

Electron confinement promoted the electric double layer effect of BiOI/β-Bi2O3 in photocatalytic water splitting

56Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
4Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

In the realm of photocatalysis, understanding the interface issues (solid/solid and solid/liquid) inherent in heterojunction at the atomic level is the ultimate for engineering an efficient photocatalyst. Herein, an electrophoretic deposition technique is adopted to synthesize BiOI/β-Bi 2 O 3 heterojunction , exhibiting superior photocatalytic activity and stability in H 2 evolution (91.5 μmol g –1 h −1 ) and H 2 O 2 production (11.3 mg L –1 h −1 ). Combined with the experimental and computational results, a lower free energy of hydrogen evolution reaction (252.4 meV) has been observed contrast to BiOI and β-Bi 2 O 3 samples. A carrier transfer process of like S-scheme heterojunction is proposed based on density of states (DOS) and carrier distribution calculations. The theoretical calculations illustrate the transition dipole moment , migration and accumulation of carrier in BiOI/β-Bi 2 O 3 heterojunction. Subsequent ab initio molecular dynamics (AIMD) results of solid/liquid interface systems (BiOI/β-Bi 2 O 3 /H 2 O and β-Bi 2 O 3 /H 2 O) unravel the interface H 2 O (solvent) behaviors. The local aggregation of photo-generated electrons in BiOI/β-Bi 2 O 3 /H 2 O leads to a large potential drop, high proton migration rate and the steady electric double layer (EDL) structure compared to the β-Bi 2 O 3 /H 2 O, which facilitates the occurrence of photocatalytic reactions in solution. In addition to offering new insights into the hydrogen evolution and proton transfer in the EDL model and the association between the heterojunction effect and EDL structure, this work also introduces a novel design strategy for Bi-based heterojunctions.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Electron confinement promoted the electric double layer effect of BiOI/β-Bi2O3 in photocatalytic water splitting
Date Crossref
01/01/2024
Éditeur
Elsevier BV
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Advanced Photocatalysis TechniquesCopper-based nanomaterials and applicationsElectronic and Structural Properties of Oxides

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.