AEM：过渡金属光阳极水分解过程中电荷转移动力学的工况可视化

本文探讨了太阳能驱动的光电化学（PEC）水分解过程中，过渡金属化合物（TMC）覆盖层对半导体（SC）光阳极性能的影响。研究指出，尽管TMC作为析氧反应（OER）的助催化剂能显著提升PEC性能，但其具体作用机制尚不明确。为此，西北师范大学的卢小泉和西安交通大学的杜佩瑶采用原位可视化表征技术，如扫描光电化学显微镜（SPECM）和紫外/可见光谱电化学（UV/vis-SEC），深入分析了BiVO4（BV）与不同TMC（如CoPi、Ni（OH）x和Fe（OH）x）结合时的电荷转移动力学。研究发现，除了TMC的OER活性外，快速空穴转移动力学对实现优异的PEC性能也至关重要。此外，将FeNi-H层负载到BV/Fe（OH）x光阳极上，可显著提高光电流密度，显示出最佳性能。