Nonadiabatic Charge Carrier Dynamics in Rh-Doped BaTiO3 for Photocatalytic Water Splitting

Molecules, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/molecules31142497
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

In this work, we performed a comprehensive first-principles investigation of the electronic structure, charge carrier relaxation dynamics, and photoluminescence properties of Rh-doped BaTiO3, with a focus on photocatalytic water splitting applications. By combining hybrid DFT (HSE06), DFT+U, and Redfield theory, we elucidated how the doping site (Ti vs. Ba), dimensionality (bulk vs. surface), and aqueous environment govern the nonequilibrium behavior of photogenerated electron–hole pairs. Rh occupying Ti sites on the (001) surface exhibits a unique combination of extended visible-light absorption, ultrafast non-radiative relaxation, and efficient charge separation. These characteristics establish it as a promising photoanode material for photoelectrochemical water splitting.