北航 郝维昌团队Small Methods：协同表面工程改善BiVO₄光阳极光电化学水氧化性能

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光电化学（ PEC ）水分解被认为是将太阳能转化为高密度氢能，以解决当前能源和环境问题的最有潜力的方法之一。其中光阳极表面发生的涉及 4 电子转移的水氧化反应限制了整体 PEC 分解水的效率，因此研发高性能的半导体光电阳极材料对于实现高效 PEC 水分解是至关重要的。在众多半导体阳极材料中，钒酸铋（ BiVO 4 ）作为一种稳定的，无毒无害的半导体材料，因其较窄的带隙（ 2.4 eV ），合适的价带位置，在 PEC 分解水中引起了极大地关注。然而，纯 BiVO 4 光阳极材料中光生电荷复合严重，表面水氧化反应动力学缓慢，致使其光电流密度和太阳能转化为氢气的效率远低于其理论预期值。 鉴于此，北京航空航天大学 郝维昌 课题组采用一种多功能耦合表面策略，将硼酸盐基团成功引入到了 BiVO 4 光阳极上的超薄 p 型 NiO x 助催化剂中，同时实现了快 ………………………………