Effect of Rh Doping on Optical Absorption and Oxygen Evolution Reaction Activity on BaTiO3 (001) Surfaces

2024

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/molecules29112707
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

In the present work, we investigate the potential of modified barium titanate (BaTiO3), an inexpensive perovskite oxide derived from earth-abundant precursors, for developing efficient water oxidation electrocatalysts using first-principles calculations. Based on our calculations, Rh doping is a way of making BaTiO3 absorb more light and have less overpotential needed for water to oxidize. It has been shown that a TiO2-terminated BaTiO3 (001) surface is more promising from the point of view of its use as a catalyst. Rh doping expands the spectrum of absorbed light to the entire visible range. The aqueous environment significantly affects the ability of Rh-doped BaTiO3 to absorb solar radiation. After Ti→Rh replacement, the doping ion can take over part of the electron density from neighboring oxygen ions. As a result, during the water oxidation reaction, rhodium ions can be in an intermediate oxidation state between 3+ and 4+. This affects the adsorption energy of reaction intermediates on the catalyst’s surface, reducing the overpotential value.