缺陷和应变黑铋(III)氧化物上高效光催化氢气生产
材料科学
2024-12-03 v1
摘要
铋(III)氧化物(Bi2O3)因其低带隙而备受关注,作为光催化剂用于绿色氢气生产,但其效率亟需提升。本研究通过高压扭转法在高压下严重应变合成含缺陷和应变的黑Bi2O3,以提高其光催化氢气生产效率。富含氧空位的该材料在水分解中表现出十倍的活性提升,并展现出优异的循环稳定性。这种改进归因于改善光吸收、缩小带隙以及减少光生电子空穴复合。此外,应变导致价带底能正面增加,从而提供高电位进行氢气生产。该研究突显了空位和晶格应变在开发无掺杂活性催化剂以实现水分解方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2412.00499,
title = {Efficient Photocatalytic Hydrogen Production on Defective and Strained Black Bismuth (III) Oxide},
author = {Thanh Tam Nguyen and Kaveh Edalati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.00499},
year = {2024}
}