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J-GLOBAL ID：201702220578861956   整理番号：17A0389210

コロイドCu_2ZnSnS_4ナノ結晶の簡単なグリーン合成および高効率太陽光水分解への応用【Powered by NICT】

A facile and green synthesis of colloidal Cu₂ZnSnS₄ nanocrystals and their application in highly efficient solar water splitting

著者 (9件)： Suryawanshi Mahesh (Optoelectronics Convergence Research Center and Department of Materials Science and Engineering, Chonnam National University, 300, Yongbong-Dong, Buk-Gu, Gwangju 500-757, South Korea. [e-mail]) ,  Shin Seung Wook ,  Ghorpade Uma ,  Song Donghoon ,  Hong Chang Woo ,  Han Sang-Soo ,  Heo Jaeyeong ,  Kang Soon Hyung ,  Kim Jin Hyeok
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 5  号： 9  ページ： 4695-4709  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 溶液処理可能な経路と同様に地球に豊富な元素から成る化合物の開発である製造コストを削減するために非常に望ましい。近年,黄錫亜鉛鉱Cu_2ZnSnS_4(CZTS)ナノ結晶(NC)は,それらの適切な低コスト,地球存在量と適切なバンドギャップエネルギーのために光電気化学(PEC)水分解のために大きな注目を集めている。しかし,毒性溶媒を使用しない高品質CZTSナノ結晶の環境に優しい合成は不明のままである。,単分散およびサイズ調整可能なCZTSナノ結晶の合成のための非毒性溶媒として植物油を用いたグリーンケミストリーアプローチを初めて紹介した。さらに,エレクトロスプレイイオン化質量分析(ESI MS)測定を用いてCZTSナノ結晶の異常サイズ挙動と植物油中の分解の程度との関係を初めて明らかにした。概念戦略として,5nmのZn(O,S)不動態化層/水熱成長させたTiO_2ナノロッドアレイ(TNRs)上へのCZTS NCsを導入することによる効率的な太陽光水分解のための三元豊富な化合物系ヘテロ接合ナノ構造を設計し,開発した。注目すべきことに,この三元CZTS NCs/Zn(O,S)/TNR光電極は, 1.23V(vs.NHE)で15.05mA cm~ 2,以前に報告されたCZTS NC系光電極の最高である高い光電流密度を示した。増強PEC性能の理由は,異なるPEC特性に基づいて詳細に議論した。より重要なことは,この研究は,地球に豊富な増感剤としていかなる毒性化学物質を使用しない環境に優しい溶液相合成したCZTS NCの高度化を反映し,量子ドットに基づくヘテロナノ構造で強化されたPEC性能に対する新しいパラダイムを構築する。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 量子ドット ,  ナノ構造 ,  *ナノ結晶 ,  不動態化 ,  光電気化学 ,  光電極 ,  液相 ,  電流密度 ,  *太陽光 ,  ヘテロ接合 ,  エレクトロスプレイイオン化質量分析
準シソーラス用語： CZTS ,  高品質 ,  *水分解 ,  *高効率 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (7件)： コロイド ,  ナノ結晶 ,  グリーン合成 ,  高効率 ,  太陽光 ,  水分解 ,  応用