Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Integration of gold nanoparticles into BiVO4/WO3 photoanodes via electrochromic activation of WO3 for enhanced photoelectrochemical water splitting

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F70883521%3A28110%2F25%3A63594504" target="_blank" >RIV/70883521:28110/25:63594504 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/70883521:28610/25:63594504

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem.4c02735" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem.4c02735</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsaem.4c02735" target="_blank" >10.1021/acsaem.4c02735</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Integration of gold nanoparticles into BiVO4/WO3 photoanodes via electrochromic activation of WO3 for enhanced photoelectrochemical water splitting

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The development of highly efficient photoanodes is crucial for enhancing the energy conversion efficiency in photoelectrochemical water splitting. Herein, we report an innovative approach to fabricating an Au/BiVO4/WO3 ternary junction that leverages the unique benefits of WO3 for efficient electron transport, BiVO4 for broadband light absorption, and Au nanoparticles (NPs) for surface plasmon effects. The BiVO4/WO3 binary junction was constructed by depositing a BiVO4 layer onto the surface of the WO3 nanobricks via consecutive drop casting. Au NPs were subsequently integrated into the BiVO4/WO3 structure through electrochromic activation of WO3. The optimal BiVO4 loading for the highest-performing BiVO4/WO3 heterostructure and the light intensity dependence of the photocurrent efficiency were also determined. Flat-band potential measurements confirmed an appropriate band alignment that facilitates electron transfer from BiVO4 to WO3, while work function measurements corroborated the formation of a Schottky barrier between the incorporated Au NPs and BiVO4/WO3, improving charge separation. The best-performing Au NP-sensitized BiVO4/WO3 photoanode thin films exhibited a photocurrent density of 0.578 mA cm-2 at 1.23 V vs RHE under AM 1.5G (1 sun) illumination and a maximum applied-bias photoconversion efficiency of 0.036% at 1.09 V vs RHE, representing an enhancement factor of 12 and 2.3 compared to those of pristine BiVO4 and WO3 photoanodes, respectively. This study presents a promising and scalable route for fabricating noble metal-sensitized, metal oxide-based nanocomposite photoanodes for solar water splitting.

  • Název v anglickém jazyce

    Integration of gold nanoparticles into BiVO4/WO3 photoanodes via electrochromic activation of WO3 for enhanced photoelectrochemical water splitting

  • Popis výsledku anglicky

    The development of highly efficient photoanodes is crucial for enhancing the energy conversion efficiency in photoelectrochemical water splitting. Herein, we report an innovative approach to fabricating an Au/BiVO4/WO3 ternary junction that leverages the unique benefits of WO3 for efficient electron transport, BiVO4 for broadband light absorption, and Au nanoparticles (NPs) for surface plasmon effects. The BiVO4/WO3 binary junction was constructed by depositing a BiVO4 layer onto the surface of the WO3 nanobricks via consecutive drop casting. Au NPs were subsequently integrated into the BiVO4/WO3 structure through electrochromic activation of WO3. The optimal BiVO4 loading for the highest-performing BiVO4/WO3 heterostructure and the light intensity dependence of the photocurrent efficiency were also determined. Flat-band potential measurements confirmed an appropriate band alignment that facilitates electron transfer from BiVO4 to WO3, while work function measurements corroborated the formation of a Schottky barrier between the incorporated Au NPs and BiVO4/WO3, improving charge separation. The best-performing Au NP-sensitized BiVO4/WO3 photoanode thin films exhibited a photocurrent density of 0.578 mA cm-2 at 1.23 V vs RHE under AM 1.5G (1 sun) illumination and a maximum applied-bias photoconversion efficiency of 0.036% at 1.09 V vs RHE, representing an enhancement factor of 12 and 2.3 compared to those of pristine BiVO4 and WO3 photoanodes, respectively. This study presents a promising and scalable route for fabricating noble metal-sensitized, metal oxide-based nanocomposite photoanodes for solar water splitting.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20501 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LTT20010" target="_blank" >LTT20010: Povrchově funkcionalizovaná skla: koncept heterostrukturovaných nanočástic inspirovaných umělou fotosyntézou</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Applied Energy Materials

  • ISSN

    2574-0962

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    8

  • Číslo periodika v rámci svazku

    7

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    4090-4102

  • Kód UT WoS článku

    001455051000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105003088302