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內大/河科大Appl. Catal. B.：控制BiVO4光陽極上的W誘導缺陷，提高太陽能水分解性能和抗光腐蝕性

半導體的抗光腐蝕穩定性已成為光電化學水分解的重要目標之一。

近日，內蒙古大學王蕾教授和蘇毅國教授、河南科技大學王趙武講師（共同通訊作者）等人報道了他們對WO₃/BiVO₄異質結、W摻雜和氧空位形成的三種混合增強策略的研究，以便在制備BiVO₄的過程中結合到這種納米結構中，從而改善光電化學（PEC）性能。

研究發現，WO₃層不僅促進了電子轉移，而且它被用作W摻雜的擴散源，從而在塊體材料上產生氧空位（O_v）。

此外，通過引入不同的W摻雜剖面，即底部、中間和頂部，所有電極都表現出光激活特性，光電流得到改善，起始電位出現負偏移。

其中，底部W摻雜使BiVO₄電極上的電荷分離效率得到了最顯著的提高，在前、后1個太陽光照射下，在1.23 V_RHE處產生了接近4.4 mA cm^-2的光電流密度。

更重要的是，無助催化劑的W: BiVO₄-O_v光陽極在1.0 V_RHE下的25 h試驗中呈現出良好的穩定性。通過實驗和理論計算結合，證明了多種協作策略有助于設計高效穩定的太陽能轉換光電極。

Tungsten Induced Defects Control on BiVO₄ Photoanodes for Enhanced Solar Water Splitting Performance and Photocorrosion Resistance. Appl. Catal. B Environ., 2021, DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120610.

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120610.

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