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J-GLOBAL ID：201702224209304671   整理番号：17A0909121

純水蒸気と空気雰囲気中における1次元ヘマタイト光アノードの高速・低コスト製造:ヘマタイト光アノードのPEC性能に及ぼす酸化雰囲気の影響【Powered by NICT】

Fast and low-cost fabrication of 1D hematite photoanode in pure water vapor and air atmosphere: Investigation the effect of the oxidation atmosphere on the PEC performance of the hematite photoanodes

著者 (3件)： Demirci Selim (Marmara University, Department of Metallurgical and Materials Engineering, Kadikoy, 34722, Istanbul, Turkey) ,  Demirci Selim (Marmara University, The Graduate School of Natural and Applied Sciences, Kadikoy, 34722, Istanbul, Turkey) ,  Sarioglu Cevat (Marmara University, Department of Metallurgical and Materials Engineering, Kadikoy, 34722, Istanbul, Turkey)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 42  号： 16  ページ： 11139-11149  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  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： 本研究では,ヘマタイト光アノードは純粋な水蒸気及び空気雰囲気中で500°Cで市販冷間圧延鋼の熱酸化により作製した。ヘマタイト光アノードの結晶相構造,表面形態,および光学的性質をX線回折(XRD),電界放出走査電子顕微鏡(FESEM)およびUV-VIS分光光度計を用いて特性化した。結果は,ヘマタイト光アノードは高い結晶相を有し,アニーリング雰囲気は,ヘマタイト光アノードの形態に影響することを示した。さらに,ナノホイスカとナノロッド状ナノ構造は基板上に観察された。ヘマタイト光アノードの光学バンドギャップ値は2.38と2.70eVの間で変化した。ヘマタイト光アノードの光電気化学(PEC)研究は,Mott-Schottky分析および電気化学的インピーダンス分光法を用いて,0.1M NaOH電解質溶液で評価した。PECの知見は,水蒸気中でアニールした15分ヘマタイト光アノードは,1.6V対V_RHEと最高キャリア密度値(N_D=1.15×10~21cm~ 3)における光電流密度0.244mA~2を達成する最良のPEC性能を持つことを示した。さらに,水蒸気雰囲気中でアニールした光アノードは,空気中でアニールした光アノードのそれよりも少なくとも三倍高いPEC性能を明らかにした。水蒸気中の熱酸化法は,ヘマタイト光アノードの作製のための効率的な方法である。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 光電気化学 ,  キャリア密度 ,  ナノロッド ,  光学的性質 ,  キャラクタリゼーション ,  熱酸化 ,  *赤鉄鉱 ,  光電流 ,  X線回折 ,  焼なまし ,  光学ギャップ
準シソーラス用語： 電界放出型走査電子顕微鏡 ,  表面形態 ,  結晶相 ,  *光アノード , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 赤鉄鉱 ,  熱酸化 ,  水蒸気 ,  光電気化学(PEC) ,  電気化学的インピーダンス分光法(EIS)

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  気体燃料の製造  (YE02030F)

タイトルに関連する用語 (6件)： 水蒸気 ,  空気雰囲気 ,  1次元 ,  ヘマタイト ,  光アノード ,  酸化雰囲気