多孔BiVO4上负载磷化钴纳米片增强光电化学水氧化

摘要： 通过富钴催化剂对半导体表面进行改性是提升光电化学（PEC）水氧化动力学及光生电子-空穴迁移的有效策略。本研究采用水热法将磷化钴（CoP）纳米片集成于纳米多孔钒酸铋（BiVO4）电极上。CoP的引入显著提升了光阳极的PEC性能——在100 mW cm-2模拟光照下，1.23 V（vs RHE）处的光电流达4.0 mA cm-2，较裸BiVO4提升三倍。BiVO4+CoP光阳极展现出优异的水氧化起始活性，起始电位阴极偏移超过220 mV，优于典型Co3O4和Co-Pi助催化剂修饰的BiVO4光阳极。系统研究表明，CoP提升PEC性能主要源于抑制表面电荷复合及提高光电压。