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光致吸收光谱研究磷酸钴在赤铁矿光阳极上的动态电荷收集机制
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2023-01-20 , DOI: 10.1039/d2sc05802b Dongfeng Li 1, 2 , Ruifang Wei 1, 3 , Heng Yin 1 , Hemin Zhang 4 , Xiuli Wang 1 , Can Li 1, 2, 3
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反应位点、表面态和表面负载电催化剂是光致电荷存储位点，对光电化学（PEC）性能至关重要，然而，这三者中涉及的电荷转移机制仍然知之甚少。在此，我们通过操作光致吸收（PIA）光谱研究了没有/负载磷酸钴（CoPi）的赤铁矿（Fe 2 O 3 ）中的电荷转移过程。负载的CoPi在低电势时接收表面态的俘获空穴，并在高电势时直接捕获价带中的空穴。通过动态空穴存储机制，Fe 2 O 3上负载的CoPi促进空间电荷分离并充当电荷转移介体，而不是充当改变水氧化机制（恒定三级反应）的催化剂。 Fe 2 O 3和CoPi 之间光生电荷的空间分离导致Fe 2 O 3表面上产生更多寿命较长的空穴，从而在动力学上改善PEC水氧化。动态电荷收集机制有助于理解和设计负载电催化剂的光电阳极。
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