Angew：受体掺杂加速Cu2O光阴极电荷分离用于光电化学水分解
Nanoyu
2020-06-15
Cu2O是一种可持续制氢的典型光电催化剂，而快速的电荷复合阻碍了其进一步发展。
有鉴于此，天津大学邓意达教授，胡文彬教授报道了采用简单的水热方法将Ni2+掺杂到Cu2O晶格（Ni-Cu2O）中以充当电子陷阱。
文章要点
1）理论计算结果表明，Ni掺杂产生受主杂质能级，降低了析氢能垒。光电化学测试表明，Ni-Cu2O的光电流密度为0.83 mA cm-2，是Cu2O的1.3倍。同时，光稳定性提高了7.81倍。
2）表征结果显示，Ni-Cu2O的捕光能力得到提高，电荷分离和转移相对容易，电荷寿命得到延长，以及增加了载流子浓度。
这项工作揭示了受主掺杂如何改变电子结构和优化PEC过程。
Mengmeng Zhang, et al, Acceptor-doping accelerated charge separation in Cu2O photocathode for photoelectrochemical water splitting: a theoretical and experimental study, Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI：10.1002/anie.202007680
https://doi.org/10.1002/anie.202007680
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