BiVO4的低載流子遷移率是限制其在塊體中和表面上電荷轉(zhuǎn)移的瓶頸。 這里，還原氧化石墨烯（rGO）納米片作為有效的電子媒介，成功負(fù)載在BiVO4上，而后將NiFe層狀氫氧化物（NiFe-LDH）修飾在BiVO4/rGO異質(zhì)結(jié)上，這是通過兩步電沉積方法實(shí)現(xiàn)的。所構(gòu)建的BiVO4 / rGO / NiFe-LDH三元光陽(yáng)極顯示出增強(qiáng)的光電化學(xué)（PEC）分解水效率。 該光電陽(yáng)極大大延長(zhǎng)了可見光的吸收區(qū)域，增加了光電流密度，并且起始電位顯著地向陰極偏移，最終增強(qiáng)光子-電子轉(zhuǎn)換效率（IPCE）。PEC性質(zhì)的增強(qiáng)受益于rGO和BiVO4之間形成了p-n異質(zhì)結(jié)，且NiFe-LDH作為助催化劑加速了析氧動(dòng)力學(xué)。
Figure 1. BiVO4/rGO/NiFe-LDH光陽(yáng)極的合成示意圖。
Figure 2. 該工作中合成樣品的SEM圖：（a）BiVO4，（b）BiVO4/rGO，（c）BiVO4/rGO/NiFe-LDH（0.05C），（d）EDS譜。
Figure 3.（a）BiVO4，BiVO4/rGO，BiVO4/rGO/NiFe-LDH（0.05C）光陽(yáng)極的XRD圖，（b）GO, rGO, BiVO4, BiVO4/rGO的Raman譜。
Figure 4. （a）BiVO4和 BiVO4/rGO的光電流密度，（b）BiVO4/rGO/NiFe-LDH在不同LDH沉積量下的光電流密度，（c）不同光陽(yáng)極的起始電位，（d）不同光陽(yáng)極的光電流密度。
Figure 5. BiVO4，BiVO4/rGO，BiVO4/rGO/NiFe-LDH（0.05C）光陽(yáng)極的Mott-Schottky曲線。
Figure 6. （a）BiVO4，BiVO4/rGO，BiVO4/rGO/NiFe-LDH（0.05C）光陽(yáng)極的電化學(xué)阻抗譜，（b）三元光陽(yáng)極在光照下的IMPS圖。
該研究工作由廣西大學(xué)的孫建華研究團(tuán)隊(duì)于2019年發(fā)表在Dalton Transactions期刊上。原文：An integrating photoanode consisting of BiVO4, rGO and LDH for photoelectrochemical water splitting（DOI: 10.1039/C9DT01819K）
