光电化学分解水是一种具有优异前景的制氢方法。然而催化剂的光腐蚀作用会导致其失去活性,这限制了其实际应用。德国慕尼黑大学Thomas Bein和弗莱堡大学Anna Fischer等报道了一种 Fe0.1Ni0.9O薄膜保护的Mo:BiVO4光电极,能够高效稳定进行光电化学水分解。作者利用基于ALD的保护策略,制备出被超薄、共形和氧化稳定的金属氧化物薄膜保护的Mo:BiVO4光电极。该光电极能够在4.7 mA cm-2的光电流密度下连续反应16 h,而裸的Mo:BiVO4光电极在前两个小时达到最大性能(光电流密度为1.9 mA cm-2),超过16 h后,光电极的性能持续下降,直至光电流密度降为1.2 mA cm-2。结果表明,Fe0.1Ni0.9O保护了Mo:BiVO4光电极,薄的Fe0.1Ni0.9O又可以加速电荷在电极-电解质的转移,从而增加了电极上的光电流。另外,Fe0.1Ni0.9O的应用导致更快的瞬态电流响应,表明该催化剂具有快速和有效的空穴转移能力。Ultra-thin protective coatings for sustained photoelectrochemical water oxidation with Mo:BiVO4. Advanced Functional Materials, 2021. DOI: 10.1002/adfm.202011210