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Enregistrement W4388039359 · doi:10.1038/s41598-023-45744-6

Intriguing type-II g-GeC/AlN bilayer heterostructure for photocatalytic water decomposition and hydrogen production

2023· article· en· W4388039359 sur OpenAlexaff
Naim Ferdous, Md. Sherajul Islam, Md. Shahabul Alam, Md. Yasir Zamil, Jeshurun Biney, Sareh Vatani, Jeongwon Park

Notice bibliographique

RevueScientific Reports · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEnergy
ThématiqueAdvanced Photocatalysis Techniques
Établissements canadiensUniversity of Ottawa
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésHeterojunctionBilayerPhotocatalytic water splittingWater splittingPhotocatalysisMaterials scienceBand gapHydrogen productionOptoelectronicsHydrogenChemical physicsChemistryCatalysisMembrane

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Adapting two-dimensional (2D) van der Walls bilayer heterostructure is an efficient technique for realizing fascinating properties and playing a key role in solar energy-driven water decomposition schemes. By means of first-principles calculations, this study reveals the intriguing potential of a novel 2D van der Walls hetero-bilayer consisting of GeC and AlN layer in the photocatalytic water splitting method to generate hydrogen. The GeC/AlN heterostructure has an appropriate band gap of 2.05 eV, wherein the band edges are in proper energetic positions to provoke the water redox reaction to generate hydrogen and oxygen. The type-II band alignment of the bilayer facilitates the real-space spontaneous separation of the photogenerated electrons and holes in the different layers, improving the photocatalytic activity significantly. Analysis of the electrostatic potential and the charge density difference unravels the build-up of an inherent electric field at the interface, preventing electron–hole recombination. The ample absorption spectrum of the bilayer from the ultra-violet to the near-infrared region, reaching up to 8.71 × 10 5 /cm, combined with the resiliency to the biaxial strain, points out the excellent photocatalytic performance of the bilayer heterostructure. On top of rendering useful information on the key features of the GeC/AlN hetero-bilayer, the study offers informative details on the experimental design of the van der Walls bilayer heterostructure for solar-to-hydrogen conversion applications.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,065
Score d'incertitude au seuil0,595

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,289
Écart entre enseignants0,274 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations16
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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