研究目的
通过构建具有更大比表面积、更优电子-空穴分离及更快电荷转移速率的网状结构CuWO4/BiVO4/Co-Pi纳米复合材料，提升基于CuWO4的光阳极在光电化学析氧反应（OER）中的活性。
研究成果
在中性溶液中，CuWO4/BiVO4/Co-Pi纳米复合材料在1.23 V（vs. RHE）下实现了2.25 mA·cm?2的高光电流密度，这归因于其高比表面积、通过异质结实现的高效电子-空穴分离以及Co-Pi助催化剂改善的电荷转移，展示了一种增强PEC水氧化的有前景策略。
研究不足
CuWO4的活性仍低于高效光阳极材料；由于CuWO4与BiVO4的带隙相近，该方法可能无法扩展光吸收范围；需谨慎控制BiVO4的最佳厚度以平衡光吸收与活性。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过滴涂法和热退火法制备以CuWO4纳米片为模板的CuWO4/BiVO4纳米复合材料，并采用光辅助电沉积法沉积Co-Pi助催化剂以提升PEC析氧反应性能。
2：样品选择与数据来源：
样品包括生长在FTO基底上的WO3纳米片，经转化为CuWO4后再形成CuWO4/BiVO4复合材料，以纯BiVO4薄膜作为对照；所有样品均在FTO基底上制备。
3：实验设备与材料清单：
材料包括Cu(NO3)2·3H2O、钨粉、H2WO4、H2O2、乙醇、异丙醇、KOH、尿素、乙腈、草酸、HCl、乙酸、Bi(NO3)3·5H2O、乙酰丙酮氧钒、去离子水及FTO基底；设备包括扫描电镜（日立S-4800）、透射电镜（JEM-2010F）、X射线衍射仪（理学Rint2000）、紫外-可见分光光度计（岛津3600）及配备氙灯的CHI660D电化学工作站。
4：2O、钨粉、H2WOH2O乙醇、异丙醇、KOH、尿素、乙腈、草酸、HCl、乙酸、Bi(NO3)3·5H2O、乙酰丙酮氧钒、去离子水及FTO基底；设备包括扫描电镜（日立S-4800）、透射电镜（JEM-2010F）、X射线衍射仪（理学Rint2000）、紫外-可见分光光度计（岛津3600）及配备氙灯的CHI660D电化学工作站。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：在FTO上水热生长WO3纳米片，通过与Cu(NO3)2热反应转化为CuWO4，随后滴涂铋前驱体溶液并退火形成CuWO4/BiVO4；电沉积Co-Pi；进行表征与PEC测试。
5：数据分析方法：
采用线性扫描伏安法（LSV）分析光电流密度，紫外-可见光谱分析吸收性能，X射线衍射分析晶体结构，扫描/透射电镜分析形貌。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Scanning Electron Microscope
S-4800
Hitachi
Characterization of morphology for WO3, CuWO4, and CuWO4/BiVO4-composite nanoflakes
-
Transmission Electron Microscope
JEM-2010F
JEOL
High-resolution imaging to characterize crystal structure of composite nanoflakes
-
X-ray Diffractometer
rint2000 advance theta-2theta powder diffractometer
Rigaku
Collection of XRD patterns for crystal structure analysis
-
UV-Vis-NIR Spectrophotometer
3600
Shimadzu
Recording UV-Vis diffuse reflection spectra for light absorption property measurement
-
Electrochemical Workstation
CHI660D
CH Instruments
Conducting photoelectrochemical measurements including linear sweep voltammetry
-
Xenon Lamp
Serving as light source for photoelectrochemical measurements
-
Fluorine-doped Tin Oxide Substrate
8 ?·sq?1, transparency 80%
Asahi Glass
Used as substrate for growing WO3 nanoflakes and supporting photoanodes
-
登录查看剩余5件设备及参数对照表
查看全部
