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J-GLOBAL ID：201902274144150582   整理番号：19A2366625

過渡吸収分光法はH_2生成のための狭いバンドギャップのオキシ硫化物La_5(Ti_0.99Mg_0.01)_2CuS_5O_6.99光触媒における性能制限因子を明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Transient Absorption Spectroscopy Reveals Performance-Limiting Factors in a Narrow-Bandgap Oxysulfide La₅(Ti_0.99Mg_0.01)₂CuS₅O_6.99 Photocatalyst for H₂ Generation

著者 (10件)： Murthy Dharmapura H. K. (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan) ,  Matsuzaki Hiroyuki (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan) ,  Liu Jingyuan (Department of Chemical System Engineering, School of Engineering, The University of Tokyo, Japan) ,  Suzuki Yohichi (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan) ,  Hisatomi Takashi (Centre for Energy & Environmental Science, Shinshu University, Japan) ,  Seki Kazuhiko (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan) ,  Domen Kazunari (Department of Chemical System Engineering, School of Engineering, The University of Tokyo, Japan) ,  Domen Kazunari (Centre for Energy & Environmental Science, Shinshu University, Japan) ,  Furube Akihiro (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan) ,  Furube Akihiro (Department of Optical Science, Tokushima University, Japan)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 123  号： 23  ページ： 14246-14252  発行年： 2019年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： MgドープLa_5(Ti_0.99mg_0.01)_2CuS_5O_6.99(Mg-LTC)は,約1.84eVのバンドギャップを有するオキシ硫化物ベースのH_2発生光触媒である。さらに,Mg-LTCはZ-灰ベースの全体的水分解プロセスにおける光カソードとしても成功裏に統合された。15年間の集中的研究にもかかわらず,LTCベースの光触媒はまだ高い光変換効率を実証していない。この目的のために,過渡吸収分光法を用いて,Mg-LTCにおけるH_2発生の効率を低下させる重要な損失過程を明らかにした。サブピコ秒からマイクロ秒への電荷キャリア動力学を,Au背面接触による粒子移動法により調製したMg-LTC粉末とMg-LTC/Au光陰極の両方について広いスペクトル領域(可視からIR)にわたって調べた。Mg-LTC粉末よりもMg-LTC/Au光電陰極に対する正孔動力学(700nmプローブ)のより速い減衰は,0.5psと12.5%の効率の時定数でMg-LTCからAuへの正孔移動を示した。3435nmでプローブされた電子の少なくとも50%は,数十ピコ秒の欠陥へのトラッピングにより減衰した。結果として,H_2発生効率を決定するMg-LTCからPt共触媒への重要な電子移動過程は,0.26μsと30.5%の効率の時定数を有するマイクロ秒の長寿命電子から生じた。結果は,Mg-LTCにおけるH_2発生効率をさらに前進させるための材料設計と光カソード製造手順の展望に洞察を提供する。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電荷 ,  *バンドギャップ ,  *光触媒 ,  電子移動 ,  ドーピング ,  スペクトル ,  粉体 ,  金 ,  正孔 ,  ピコ秒 ,  時定数 ,  プローブ ,  *硫化物
準シソーラス用語： トラッピング ,  *過渡吸収分光法 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (5件)： 過渡吸収分光法 ,  バンドギャップ ,  硫化物 ,  光触媒 ,  制限因子