Visible light-driven efficient overall water splitting using p-type metal-nitride nanowire arrays
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Solar water splitting for hydrogen generation can be a potential source of renewable energy for the future. Here we show that efficient and stable stoichiometric dissociation of water into hydrogen and oxygen can be achieved under visible light by eradicating the potential barrier on nonpolar surfaces of indium gallium nitride nanowires through controlled p-type dopant incorporation. An apparent quantum efficiency of ∼12.3% is achieved for overall neutral (pH∼7.0) water splitting under visible light illumination (400–475 nm). Moreover, using a double-band p-type gallium nitride/indium gallium nitride nanowire heterostructure, we show a solar-to-hydrogen conversion efficiency of ∼1.8% under concentrated sunlight. The dominant effect of near-surface band structure in transforming the photocatalytic performance is elucidated. The stability and efficiency of this recyclable, wafer-level nanoscale metal-nitride photocatalyst in neutral water demonstrates their potential use for large-scale solar-fuel conversion. Solar water splitting for hydrogen generation may be a future source of renewable energy. Here, the authors demonstrate that controlled p-type doping of metal-nitride nanowires can eradicate surface potential barriers and promotes stable stoichiometric dissociation of water under visible light.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle