Cobalt oxide and carbon modified hematite nanorod arrays for improved photoelectrochemical water splitting
Cobalt oxide and carbon modified hematite nanorod arrays for improved photoelectrochemical water splitting
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氧化钴和碳改性的赤铁矿纳米棒阵列可改善光电化学水分解
DOI：
10.1016/j.cclet.2017.11.037
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发表时间：
2017-12
影响因子：
9.1
通讯作者：
Shaohua Shen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Miao Wang;Meng Wang;Yanming Fu;Shaohua Shen
α-Fe_2O_3由于具有合适的禁带宽度、低成本和良好的稳定性，被认为是光电化学（PEC）分解水的理想材料，但存在表面水氧化反应动力学缓慢的问题。为了提高α-Fe 2 O3纳米棒阵列的光电转换性能，采用简单的浸渍-涂敷工艺，在α-Fe 2 O3纳米棒阵列的表面分别加入CoOx和C，在1.6 V（vs.可逆氢电极，RHE）下，光电流密度从原始α-Fe 2 O3纳米棒的0.10 mA/cm 2增加到CoOx/C修饰的0.37 mA/cm 2。电化学分析表明，由于CoOx和C的协同作用，PEC的增强可以归因于增强的电荷转移能力、减少的表面电荷复合和加速的水氧化反应动力学。该研究为通过简单方法提高PEC水裂解性能提供了一个很好的范例。
Given the proper band gap, low cost and good stability, hematite (α-Fe2O3) has been considered as a promising candidate for photoelectrochemical (PEC) water splitting, however suffers from the sluggish surface water oxidation reaction kinetics. In this study, a simple dip-coating process was used to modify the surface ofα-Fe2O3nanorod arrays with cobalt oxide (CoOx) and carbon (C) for the improved PEC performance, with a photocurrent density at 1.6 V (vs.reversible hydrogen electrode, RHE) increased from 0.10 mA/cm2for the pristineα-Fe2O3to 0.37 mA/cm2for the CoOx/C modifiedα-Fe2O3nanorods. As revealed by electrochemical analysis, thanks to the synergistic effect of CoOxand C, the PEC enhancement could be attributed to the enhanced charge transfer ability, decreased surface charge recombination, and accelerated water oxidation reaction kinetics. This study serves as a good example for improving PEC water splitting performance via a simple method.
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影响因子：
15
作者：
Le Formal F;Pastor E;Tilley SD;Mesa CA;Pendlebury SR;Grätzel M;Durrant JR
通讯作者：
Durrant JR
影响因子：
15
作者：
Kay, Andreas;Cesar, Ilkay;Graetzel, Michael
通讯作者：
Graetzel, Michael
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影响因子：
15
作者：
Jin, Haiyan;Wang, Jing;Wang, Yong
通讯作者：
Wang, Yong
影响因子：
2.7
作者：
Yi Wen Phuan;M. Chong;Oodaye Satokhee;Andrew Brian De Souza;T. Zhu;E. Chan
通讯作者：
Yi Wen Phuan;M. Chong;Oodaye Satokhee;Andrew Brian De Souza;T. Zhu;E. Chan
DOI：
10.1021/jp051546g
发表时间：
2005-06
期刊：
The journal of physical chemistry. B
影响因子：
--
作者：
Chantal Jorand Sartoretti;B. Alexander;R. Solarska;I. Rutkowska;J. Augustynski;R. Černý
通讯作者：
Chantal Jorand Sartoretti;B. Alexander;R. Solarska;I. Rutkowska;J. Augustynski;R. Černý