北航刁鹏教授团队Small: 电致变色调控增强WO₃的光电催化水氧化性能

文章预览

第一作者：李康强 通讯作者：刁鹏教授 通讯单位：北京航空航天大学 论文DOI： https://doi.org/10.1002/smll.202402474 全文速览 三氧化钨（WO 3 ）同时具备电致变色和光电化学性质，但二者之间的内在联系尚未得到系统探究。本工作揭示了WO 3 光电催化（PEC）活性的电致变色增强效应。WO 3 的电致变色诱导了大量的氧空位和表面态，显著改善了WO 3 体相内电子-空穴分离效率和WO 3 /电解质界面处电荷转移效率，使电致变色后的WO 3 对光电催化析氧活性显著提高，其极限光电流密度是原始WO 3 的3倍。 背景介绍 WO 3 是同时具有光电催化和电致变色性质的材料之一，在这两个领域都有很大潜力的应用前景。WO 3 电致变色的机理为：在负电位作用下，电子被注入到WO 3 晶格中，导致部分W 6+ 还原为W 5+ ，同时小尺寸阳离子（M x ，比如 H + 、Li + 、Na + 和Al 3+ ）插入WO 3 晶格 ………………………………