葛建华,章志平,江道传,杜平武.Ni3N修饰BiVO4用于光电催化分解水的研究[J].分子催化编辑部,2021,35(3):235-242
Ni3N修饰BiVO4用于光电催化分解水的研究
Ni3N Decorated BiVO4 Photoanodes for Solar-driven Water Splitting
投稿时间:2020-01-07  修订日期:2021-02-02
DOI:10.16084/j.issn1001-3555.2021.03.004
中文关键词:  光电催化  BiVO4  光阳极  Ni3N  助催化剂
英文关键词:photoelectrocatalysis  BiVO4  photoanodes  Ni3N  cocatalyst
基金项目:2020年度高校优秀人才支持计划项目(No.gxyq2020012);安徽省自然科学基金面上项目(No.1808085ME139);安徽省高等学校省级自然科学研究重点项目(No.KJ2014A069);国家自然科学基金(No.21473170,51878004);中央高校基本科研基金(No.WK3430000001)
作者单位E-mail
葛建华 安徽理工大学 地球与环境学院, 安徽 淮南, 232001
中国科学技术大学 化学与材料科学学院, 中国科学院 能量转换材料重点实验室/能源材料化学协同创新中心, 安徽 合肥, 230026 
jhge@aust.edu.cn 
章志平 安徽理工大学 地球与环境学院, 安徽 淮南, 232001  
江道传 中国科学技术大学 化学与材料科学学院, 中国科学院 能量转换材料重点实验室/能源材料化学协同创新中心, 安徽 合肥, 230026  
杜平武 中国科学技术大学 化学与材料科学学院, 中国科学院 能量转换材料重点实验室/能源材料化学协同创新中心, 安徽 合肥, 230026  
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中文摘要:
      近年来,基于BiVO4光阳极的光电催化分解水技术引起人们的关注.我们通过水热-氨化法制备出Ni3N纳米颗粒,首次将其作为助催化剂修饰到BiVO4光阳极上光电催化分解水.实验表明,Ni3N纳米颗粒成功负载到BiVO4光阳极表面并可有效抑制表面电荷复合以及提高光电催化分解水性能.在1.23 V v.RHE处光电流密度可达3.23 mA/cm2.此外,Ni3N/BiVO4光阳极的最大值ABPE值达0.88%,并呈现出良好的稳定性.
英文摘要:
      Photoelectrochemical water splitting by BiVO4 photoanodes have been appealed to abundant of attentions recently. In this work, Ni3N was firstly served as a cocatalyst to improve BiVO4 photoanodes for photoelectrochemical water splitting. Characterization results demonstrate that Ni3N nanoparticles were successfully deposited on surface of the BiVO4 photoanodes, the efficient suppression of surface recombination was also confirmed by the photoelectrochemical measurements in Na2SO3 solution. Furthermore, a photocurrent density of BiVO4 photoanodes could achieve~3.23 mA/cm2 under 1.23 V versus RHE through loading Ni3N nanoparticles. In addition, the maximum ABPE value of the Ni3N/BiVO4 photoanodes was ~0.88% at 0.7 V versus RHE, indicating good stability in solar-driven water splitting.
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