n-GQDsの内部Zスキーム電荷移動に基づくBiOCl/BiVO_4/n-GQD三元ヘテロ接合の可視光光活性の増強  同時バンドギャップ狭まりとキャリア寿命延長【JST・京大機械翻訳】

Zhu Mingyue; Liu Qian; Chen Wei; Yin Yuanyuan; Ge Lan; Li Henan; Wang Kun

文献

J-GLOBAL ID：201902289288586085 整理番号：19A1409810

n-GQDsの内部Zスキーム電荷移動に基づくBiOCl/BiVO_4/n-GQD三元ヘテロ接合の可視光光活性の増強同時バンドギャップ狭まりとキャリア寿命延長【JST・京大機械翻訳】

Boosting the Visible-Light Photoactivity of BiOCl/BiVO₄/N-GQD Ternary Heterojunctions Based on Internal Z-Scheme Charge Transfer of N-GQDs: Simultaneous Band Gap Narrowing and Carrier Lifetime Prolonging

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資料名：
巻： 9 号： 44 ページ： 38832-38841 発行年： 2017年11月08日
JST資料番号： W2329A ISSN： 1944-8244 CODEN： AAMICK 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)

光活性材料における光生成電子-正孔対の効率的な分離は非常に望まれており,種々の応用における酸化還元反応を行うための特定のサイトへの移動を可能にしている。三元ヘテロ接合の構築は,単一成分の単純なオーバレイよりも多成分の相乗効果を実現する光生成電子のマイグレーションを増強するための実用的な戦略である。ここでは,可視光照射下での二元ヘテロ接合または純粋材料よりも電荷分離において高い効率を示す新しいBiOCl/BiVO_4/窒素ドープグラフェン量子ドット(N-GQD)三元ヘテロ接合を作製するための利用可能な方法を実証した。UV-vis拡散反射分光法は,提案したBiOCl/BiVO_4/N-GQD三元ヘテロ接合が狭いバンドギャップエネルギーを有することを実証した。さらに重要なことに,三成分ヘテロ接合は光生成電荷の寿命延長を明らかにし,光生成電子-正孔対の分離効率を増強した。これは酸素官能基を有するN-GQDの界面における内部Zスキーム電荷移動に基づく増感に起因すると思われる。さらに,モデル系としてビスフェノールAの光分解を用いて水溶液中で提案した三成分ヘテロ接合の光活性性能を調べ,BiOCl/BiVO_4/N-GQD三成分ヘテロ接合も劇的に増強された光分解速度を示した。増強された光活性のためのBiOCl/BiVO_4/N-GQD三成分ヘテロ接合の提案された電荷分離と移動過程を,電気化学的測定,光ルミネセンス,および電子スピン共鳴によって推論した。結果は,Zスキーム電荷過程がBiOCl/BiVO_4二元ヘテロ接合とN-GQDの間に形成され,効率的な電荷キャリア分離と強い光触媒能力をもたらすことを示した。特に,この研究はヘテロ接合の種類におけるN-GQDの役割のより良い理解を助ける可能性がある。これは,光活性材料に関連する他の光触媒系と光電気化学プラットホームの作製に拡張できる。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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光化学一般 , 光化学反応

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n-GQDsの内部Zスキーム電荷移動に基づくBiOCl/BiVO_4/n-GQD三元ヘテロ接合の可視光光活性の増強 同時バンドギャップ狭まりとキャリア寿命延長【JST・京大機械翻訳】

n-GQDsの内部Zスキーム電荷移動に基づくBiOCl/BiVO_4/n-GQD三元ヘテロ接合の可視光光活性の増強同時バンドギャップ狭まりとキャリア寿命延長【JST・京大機械翻訳】