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J-GLOBAL ID：202102255565676814   整理番号：21A2170560

光分解のための固定化光触媒としてのSiナノ結晶/ZnOナノワイヤハイブリッド構造【JST・京大機械翻訳】

Si Nanocrystals/ZnO Nanowires Hybrid Structures as Immobilized Photocatalysts for Photodegradation

著者 (5件)： Zhang Yaozhong (Department of Electrical and Computer Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI 48823, USA) ,  Mandal Rajib (Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA) ,  Ratchford Daniel C. (Code 6178, Chemistry Division, U.S. Naval Research Laboratory, Washington, DC 20375, USA) ,  Anthony Rebecca (Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA) ,  Yeom Junghoon (Department of Mechanical Engineering, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA)
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 10  号： 3  ページ： 491  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多くの半導体系ハイブリッドナノ構造を,それらの広帯域光学応答と増強された電荷分離/輸送特性から生じる改善された光分解性能のために研究した。しかし,これらのハイブリッド構造は,しばしば希少または毒性の元素を含む。ここでは,酸化亜鉛(ZnO)ナノワイヤ(NWs)とシリコンナノ結晶(Si-NCs)から成るハイブリッドナノ構造の合成と材料キャラクタリゼーションを,豊富で環境に優しいものの両方について示し,種々の照明条件下での光分解性能について評価する。Si-NCを基板上に固定した垂直配向ZnONWsに組み込むと,得られた光触媒は,狭いバンドギャップ,すなわち,可視光に対してより応答し,界面での電荷分離,すなわち,分解のために生成するより反応性の高い化学種を示した。その結果,ハイブリッドSi-NC/ZnO-NWsは,元のZnO NWと比較して,UVおよび白色光下でメチレンブルーに対して優れた光分解性を示した。光学的測定に基づいて,Si-NC/ZnO-NWsのバンド構造と改善された光分解性に対する潜在的メカニズムを仮定した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  半導体 ,  *ケイ素 ,  酸化亜鉛 ,  *光分解 ,  可視光 ,  広帯域 ,  *光触媒 ,  ナノ構造 ,  電荷分離 ,  バンドギャップ ,  *ナノ結晶 ,  *ナノワイヤ ,  *複合構造 ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族アミン ,  スルホニウム ,  硫黄複素環化合物 ,  芳香族縮合化合物 ,  第三アミン

著者キーワード (5件)： 酸化亜鉛ナノワイヤ ,  シリコンナノ結晶 ,  ハイブリッドナノ構造 ,  光分解 ,  光ルミネセンス

分類 (4件)： 塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  コロイド化学一般  (CB11010C) ,  光化学反応  (CB08020F) ,  光化学一般  (CB08010U)

物質索引 (1件)： メチレンブルー

引用文献 (51件)：

• Samadi, M.; Zirak, M.; Naseri, A.; Kheirabadi, M.; Ebrahimi, M.; Moshfegh, A.Z. Design and tailoring of one-dimensional ZnO nanomaterials for photocatalytic degradation of organic dyes: A review. Res. Chem. Intermed. 2019, 45, 2197-2254.
• Haque, F.; Daeneke, T.; Kalantar-zadeh, K.; Ou, J.Z. Two-dimensional transition metal oxide and chalcogenide-based photocatalysts. Nano Micro Lett. 2018, 10, 23.
• Zhang, Y.; Yeom, J. ZnO nanowire and silicon nanocrystal heterostructures for photocatalytic applications. In Proceedings of the 2017 IEEE 17th International Conference on Nanotechnology (IEEE-NANO), Pittsburgh, PA, USA, 25-28 July 2017; pp. 873-876.
• Hambali, N.A.; Hashim, A.M. Synthesis of zinc oxide nanostructures on graphene/glass substrate via electrochemical deposition: Effects of potassium chloride and hexamethylenetetramine as supporting reagents. Nano Micro Lett. 2015, 7, 317-324.
• Vaiano, V.; Jaramillo-Paez, C.A.; Matarangolo, M.; Navío, J.A.; del Carmen Hidalgo, M. UV and visible-light driven photocatalytic removal of caffeine using ZnO modified with different noble metals (Pt, Ag and Au). Mater. Res. Bull. 2019, 112, 251-260.

タイトルに関連する用語 (7件)： 光分解 ,  固定化 ,  光触媒 ,  Si ,  ナノ結晶 ,  ZnOナノワイヤ ,  ハイブリッド構造