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J-GLOBAL ID：201802256534985866   整理番号：18A2004695

改良水酸化のための無秩序ヘマタイト光アノードの形態と構造の調整:物理的および化学的相乗的アプローチ【JST・京大機械翻訳】

Tuning the morphology and structure of disordered hematite photoanodes for improved water oxidation: A physical and chemical synergistic approach

著者 (10件)： Liu Guanyu (Nanotechnology Research Laboratory, Research School of Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Liu Guanyu (CSIRO, Black Mountain, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Karuturi Siva Krishna (Department of Electronics Materials Engineering, Research School of Physics and Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Chen Hongjun (Nanotechnology Research Laboratory, Research School of Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Spiccia Leone (School of Chemistry and ARC Centre of Excellence for Electromaterials Science, Monash University, Victoria 3800, Australia) ,  Tan Hark Hoe (Department of Electronics Materials Engineering, Research School of Physics and Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Jagadish Chennupati (Department of Electronics Materials Engineering, Research School of Physics and Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia) ,  Wang Dunwei (Department of Chemistry, Merkert Chemistry Center, Boston College, 2609 Beacon Street, Chestnut Hill, MA 02467, USA) ,  Simonov Alexandr N. (School of Chemistry and ARC Centre of Excellence for Electromaterials Science, Monash University, Victoria 3800, Australia) ,  Tricoli Antonio (Nanotechnology Research Laboratory, Research School of Engineering, The Australian National University, Canberra, ACT 2601, Australia)
資料名： Nano Energy  (Nano Energy)
巻： 53  ページ： 745-752  発行年： 2018年 
JST資料番号： W3116A  ISSN： 2211-2855  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： 水酸化のための効率的な光電極の設計には,光活性材料の形態と構造を注意深く最適化し,光浸透深さによる電気伝導率と平衡キャリア拡散長を最大にする必要がある。赤鉄鉱ベースの光アノードは,最適バンドギャップによって提供されるように,非常に高い速度で水を理論的に酸化することができるが,それらの性能は低い電荷輸送と低い電荷分離効率によって制限される。ここでは,物理的および化学的に誘起された形態学的および構造的同調手順,すなわち,毛管力誘起自己組織化および腐食に続く再成長を開発し,ヘマタイト光アノードの性能における著しい改善を可能にした。特に,模擬1太陽(100mWcm-2,AM1.5G太陽スペクトル)照射下で,1.23V対可逆水素電極での水酸化(1M NaOH)に対する光電流密度の24倍の増強が達成された。毛管力誘起自己集合は結晶性を改善し,[110]方向に沿ったヘマタイトの優先配向を促進し,それにより材料の電気伝導率を高める。赤鉄鉱ナノ構造のその後の溶解と再成長は,より高い光吸収を提供し,光生成電荷分離を改善し,光電気触媒反応速度を容易にし,著しく高い光電極触媒活性をもたらす。これらの広く適用できる洞察は,太陽エネルギーの再生可能燃料への変換のための無秩序構造で最初に作られた効率的な光電極のエンジニアリングのためのガイドラインのロバストなセットを提供する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 自己集合 ,  太陽 ,  バンドギャップ ,  電荷分離 ,  ナノ構造 ,  電流密度 ,  最適化 ,  電気伝導率 ,  *赤鉄鉱 ,  光吸収 ,  光電極
準シソーラス用語： 秩序構造 ,  再成長 ,  電荷輸送 ,  *光アノード , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ヘマタイト ,  ナノ構造 ,  毛管力 ,  自己集合 ,  光電気化学的水酸化 ,  形態学的および構造的チューニング

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (7件)： 水酸化 ,  無秩序 ,  ヘマタイト ,  光アノード ,  形態 ,  物理 ,  化学