重庆大学肖鹏团队: 分子水平揭示铁电体极化场如何影响光电析氧反应

本研究由重庆大学肖鹏教授团队开展，旨在从分子水平揭示铁电体极化场对光电析氧反应的影响机制。研究背景指出，铁电体极化能调控半导体固液界面能带结构，促进光生电荷分离和迁移，但对反应物离子及中间态物种的影响尚不明确。研究采用电化学指纹测试与理论计算相结合的方法，在全pH范围内对TiO2@BaTiO3异质结光阳极进行研究。结果表明，在酸性环境中，极化场会降低中间态氧基能量，抑制AEM析氧机制；在碱性环境中，正向极化提高OH-覆盖度，促进OPM析氧机制。最终，研究确定了极化场的最佳适用条件为pH=11，正向极化可使光电流提升0.52 mA/cm2。该成果发表在Chemical Science上，为理解极化场对析氧反应的影响提供了新视角。