<i>g</i>‐<i>B</i><sub>3</sub><i>C</i><sub>2</sub><i>N</i><sub>3</sub>: A Potential Two Dimensional Metal‐free Photocatalyst for Overall Water Splitting**
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Based on hybrid density functional theory (DFT) calculations, we propose a new two‐dimensional (2D) B‐C‐N material, graphitic‐ ( g‐ ), with the promising prospect of metal‐free photocatalysis. We find it to be a near ultraviolet (UV) absorbing direct band gap (3.69 eV) semiconductor with robust dynamical and mechanical stability. Estimating the band positions with respect to water oxidation and hydrogen reduction potential levels along with a detailed analysis of reaction mechanism of hydrogen evolution reaction (HER) and oxygen evolution reaction (OER), we observe that g‐ monolayer can be efficiently used for hydrogen fuel generation over entire pH range as well as for spontaneous water splitting at basic pH range. Upon biaxial strain application, band positions get realigned along with the free energy change that is involved in HER and OER. Consequently, operational range of pH for OER gets broadened and the proposed material exhibits the ability to perform spontaneous and simultaneous oxidation and reduction even in neutral pH. The combination of pH variation and applied strain can be used as a key to control the reducing and/or oxidizing abilities precisely for diverse photocatalytic reactions to attain environmental sustainability.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,002 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».