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J-GLOBAL ID：201502207734680765   整理番号：15A0814935

ナノ構造化α-Fe₂O₃薄膜における厚さと光電気化学的性質の相互作用

Interplay of thickness and photoelectrochemical properties in nanostructured α-Fe₂O₃ thin films

著者 (9件)： WARWICK Michael E. A. (Dep. of Chemistry, Padova Univ. and INSTM, 35131 Padova, ITA) ,  CARRARO Giorgio (Dep. of Chemistry, Padova Univ. and INSTM, 35131 Padova, ITA) ,  GASPAROTTO Alberto (Dep. of Chemistry, Padova Univ. and INSTM, 35131 Padova, ITA) ,  MACCATO Chiara (Dep. of Chemistry, Padova Univ. and INSTM, 35131 Padova, ITA) ,  BARRECA Davide (CNR-IENI and INSTM, Dep. of Chemistry, Padova Univ., 35131 Padova, ITA) ,  SADA Cinzia (Dep. of Physics and Astronomy, Padova Univ., 35131 Padova, ITA) ,  BONTEMPI Elza (Chemistry for Technologies Lab., Brescia Univ. and INSTM, 25123 Brescia, ITA) ,  GOENUELLUE Yakup (Dep. of Chemistry, Chair of Inorganic and Materials Chemistry, Cologne Univ., 50939 Cologne, DEU) ,  MATHUR Sanjay (Dep. of Chemistry, Chair of Inorganic and Materials Chemistry, Cologne Univ., 50939 Cologne, DEU)
資料名： Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science  (Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science)
巻： 212  号： 7  ページ： 1501-1507  発行年： 2015年07月 
JST資料番号： D0774A  ISSN： 1862-6300  CODEN： PSSABA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： プラズマ支援化学蒸着(PE-CVD)により,Ar/O₂プラズマから光電気化学的(PEC)水分解応用のためのナノ構造化Fe₂O₃薄膜を作製した。300°C,最適化条件下で酸化鉄被膜をフッ素ドープ酸化スズ(FTO)基板上に蒸着し,ついで,650°Cの空気中でex situに熱処理した。構造的,組成的分析から,他の結晶酸化鉄相を持たない純粋なα-Fe₂O₃(ヘマタイト)の形成が確かめられた。蒸着時間を制御しながら変化することにより,得られた析出物の厚さとナノ凝集体サイズ,したがって,電流電圧特性のチューニングが可能になった。酸素発生触媒,あるいは,上/下層を用いることなしに,可逆水素電極に対して1.23Vの電圧を加えて,1mA・cm^-2にせまる最大光電流密度を達成した。本発見は,究極的にキャリア拡散長の低下とFTOからより薄い層内へのスズの最適な拡散をもたらすFe₂O₃ベースナノ物質の加工によって演じられる重要な役割を明らかにした。これらの特徴は,放射エネルギーによる水の光電気分解を開始させ,カーボンニュートラル社会におけるクリーン水素製造を実現するための機会を提供する。Copyright 2015 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 酸化物 ,  *薄膜 ,  ナノ構造 ,  光電気化学 ,  プラズマCVD ,  *分解反応 ,  *酸化鉄 ,  酸化スズ ,  電流電圧特性 ,  光電流 ,  *電解
準シソーラス用語： 酸化物薄膜 ,  プラズマ支援化学気相蒸着 ,  *水分解 ,  FTO【酸化物】 ,  *電気分解

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (5件)： ナノ構造 ,  Fe2O3 ,  薄膜 ,  電気化学的性質 ,  相互作用