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J-GLOBAL ID：201702252632417861   整理番号：17A0703197

パルスレーザ蒸着により作製した水分解のためのCu_2O/Ga_2O_3/AZO/TiO_2光電陰極の界面研究【Powered by NICT】

Interfacial study of Cu₂O/Ga₂O₃/AZO/TiO₂ photocathode for water splitting fabricated by pulsed laser deposition

著者 (5件)： Niu Wenzhe (State Key Laboratory of Silicon Materials, School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, China. [e-mail]) ,  Zhu Liping ,  Wang Yichen ,  Lou Zirui ,  Ye Zhizhen
資料名： Catalysis Science & Technology  (Catalysis Science & Technology)
巻： 7  号： 7  ページ： 1602-1610  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2461A  ISSN： 2044-4761  CODEN： CSTAGD  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： 酸化第一銅(Cu_2O)は,太陽エネルギーを利用するための最も有望な材料の一つとして期待されている。1つの戦略は,水の還元により水素を得るために光電陰極としてCu_2Oを用いて構成されている。しかし,溶液中のCu_2Oの不安定性は大幅にその採用を妨げている。ここでは,パルスレーザ蒸着(PLD)法によりCu_2O/Ga_2O_3/AZO/TiO_2の構造を持つ多層光電陰極を作製した。最高の光電流密度は0V対可逆水素電極(RHE)での裸Cu_2Oの比較6.5mA cm~ 2に増加し,4.5mA cm~ 2し,安定性もある程度改善された。Ga_2O_3の特性は,酸素圧,光電陰極の光電圧と安定性を変化させ,によって大幅に影響を受けた。バンドエネルギーの整列がこの現象を説明するために導入した。低酸素圧下でのGa_2O_3を含む試料では,Ga_2O_3層における比較的低いFermi準位と伝導バンド端は界面近傍の電子蓄積の領域,その性能を障害を形成した。添加では,銅元素の界面化学状態はArイオンエッチングと組み合わせたX線光電子分光法(XPS)により調べた。両試料のCu~+はCu_2O/Ga_2O_3界面近傍の製造プロセス,は安定性のための有害な中のCu~0に減少したことを明らかにした。これらの因子は,光電陰極の比較的不安定な性能をもたらした。本研究では,PLDにより成長させた多層光電陰極の性能を明らかにし,それを改善する可能な方法を指摘した。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： 界面化学 ,  電流密度 ,  *界面 ,  Fermi準位 ,  水素 ,  *パルスレーザ蒸着 ,  酸化第一銅 ,  伝導バンド ,  *銅 ,  多層 ,  *光電陰極 ,  X線光電子分光法 ,  太陽エネルギー
準シソーラス用語： 酸素分圧 ,  *水分解 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  酸化物薄膜  (BK14050P) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  その他の無機化合物の薄膜  (BK14060A)

タイトルに関連する用語 (7件)： パルスレーザ蒸着 ,  作製 ,  水分解 ,  Azo ,  光電陰極 ,  界面 ,  研究