非平衡沉积是用于原位生长独特纳米结构和相以实现薄膜功能化的出色方法。近日，韩国光州科学技术院Sanghan Lee团队介绍了一种独特的混合相结构（由BiVO₄和β-Bi₂O₃组成），用于光电化学水分解。其中混合相是通过调节氧分压的非平衡沉积制备的。并根据密度泛函理论计算，发现引入氧空位可以促进钒的脱溶，从而制备出纳米结构的混合相。这种独特的结构，通过增加界面面积和适当地调整两个晶相之间的带偏移量来增强电荷迁移。并且通过光电化化学测试，在1.23 V_RHE时，纳米混合相结构薄膜的光电流密度约为原始BiVO₄薄膜的光电流密度的两倍。文章报道的非平衡沉积，可以为原位光电极纳米结构工程提供一种巧妙的方法，以提高太阳能水分解的光催化性能。

Seungchul Lee, Sanghan Lee*, et al. In Situ Growth of Nanostructured BiVO₄-Bi₂O₃ Mixed-Phase via Non-Equilibrium Deposition Involving Metal Exsolution for Enhanced Photoelectrochemical Water Splitting. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019.

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.9b12916

DOI: 10.1021/acsami.9b12916