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J-GLOBAL ID：201702237608589257   整理番号：17A1187484

Cr/Nb同時ドーピングによるAurivillius化合物Bi_3TiNbO_9とその修飾上での光触媒水素生成【Powered by NICT】

Photocatalytic hydrogen production over Aurivillius compound Bi₃TiNbO₉ and its modifications by Cr/Nb co-doping

著者 (4件)： Jiang Lu (Shanghai Key Lab of Chemical Assessment and Sustainability, School of Chemical Science and Engineering, Tongji University, 1239 Siping Road, Shanghai, 200092, China) ,  Ni Shuang (Science and Technology on Plasma Physics Laboratory, Laser Fusion Research Center, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China) ,  Liu Gang (Shenyang National laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Science, 72 Wenhua Road, Shenyang 110016, China) ,  Xu Xiaoxiang (Shanghai Key Lab of Chemical Assessment and Sustainability, School of Chemical Science and Engineering, Tongji University, 1239 Siping Road, Shanghai, 200092, China)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 217  ページ： 342-352  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,ワイドバンドギャップ半導体Bi_3TiNbO_9にCr/Nb共ドーピング戦略を適用し,構造,これらの修飾Aurivillius化合物Bi_3Ti_1 2xCr_xNb_1+xO_9(x=0,0.1,0.2,0.3)の光学的および光触媒特性に関する詳細な研究を行った。著者らの結果は,Cr/NbドーピングはBi_3TiNbO_9の単位セルを拡大ドーピング限界約20%とわずかにことを示唆した。結晶構造におけるCr/Nbドーパントの関与はほぼ1eV Bi_3TiNbO_9のバンドギャップを有意に減少させた。光触媒実験および光電気化学測定は光触媒水素生産と陽極光電流を改善するCr/Nbドーパントの重要な役割を確認した。水素生産の2倍以上の増強は,10%Cr/Nb共ドーピングのために注目されている。最高の光触媒活性は,完全な範囲の照明のためのBi_3Ti_0 8Cr_0 1Nb_1 1O_9(x=0.1)及び可視光照射のためのBi_3Ti_0 6Cr_0 2Nb_1 2O_9(x=0.2)に属し,見かけの量子効率(AQE)0.52%と0.27%に近いであった。DFT計算はBi_3TiNbO_9のバンドギャップ内に新しい価電子帯を形成するにおけるCrの役割を明らかにした。さらに,Bi_3TiNbO_9の電荷輸送における強い異方性現象についてもDFTにより検証し,伝導帯極小(CBM)と価電子帯最大(VBM)の両方が[BiTiNbO_7]~2ペロブスカイトスラブに埋め込まれていて,電荷はスラブ内で移動することを可能にした。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： 伝導バンド ,  *クロム ,  量子効率 ,  ドーパント ,  光電流 ,  密度汎関数法 ,  バンドギャップ ,  *光触媒 ,  価電子バンド ,  *水素発生反応
準シソーラス用語： 電荷輸送 ,  可視光照射 ,  光触媒活性 ,  水素製造 ,  *共ドーピング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： Bi_3TiNbO_9 ,  Cr/Nb共ドーピング ,  水素生産 ,  展望 ,  DFT計算

分類 (1件)： 光化学反応  (CB08020F)

タイトルに関連する用語 (7件)： Cr ,  Nb ,  同時ドーピング ,  Aurivillius ,  修飾 ,  光触媒 ,  水素生成