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J-GLOBAL ID：202202232732421133   整理番号：22A0464634

Ni_3S_2層における勾配構造化操作はアルカリ性媒質中のSi光電陰極の太陽水素生産を促進する【JST・京大機械翻訳】

Gradient-Structuring Manipulation in Ni₃S₂ Layer Boosts Solar Hydrogen Production of Si Photocathode in Alkaline Media

著者 (10件)： Chen Cong (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Wang Yongjie (School of Science, Harbin Institute of Technology, Shenzhen, 518000, China) ,  Nie Chengming (State Key Laboratory of Molecular Reaction Dynamics, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian, Liaoning, 116023, China) ,  Shen Junxia (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Wei Zhihe (Soochow Institute of Energy and Material Innovations, College of Energy, Provincial Key Laboratory for Advanced Carbon Materials and Wearable Energy Technologies, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Zou Shuai (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Su Xiaodong (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Fan Ronglei (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Peng Yang (Soochow Institute of Energy and Material Innovations, College of Energy, Provincial Key Laboratory for Advanced Carbon Materials and Wearable Energy Technologies, Soochow University, Suzhou, 215006, China) ,  Shen Mingrong (School of Physical Science and Technology, Jiangsu Key Laboratory of Thin Films, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Soochow University, Suzhou, 215006, China)
資料名： Advanced Energy Materials  (Advanced Energy Materials)
巻： 12  号： 2  ページ： e2102865  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2778A  ISSN： 1614-6832  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： 光電陰極としてシリコンを使用することは,費用対効果の高い光電気化学(PEC)太陽水素生産に向けた理想的な経路として長い間考えられてきた。しかし,電荷移動効率と安定性の間のトレードオフは,アルカリ媒体中でのSi系PECデバイスの実用化を厳しく制限する。ここでは,アルカリ溶液中でSi光電陰極の触媒として同時に保護し,作用させるために,勾配構造化Ni_3S_2(G-Ni_3S_xO_2-x)層を統合する容易な熱電着プロセスを報告する。G-Ni_3S_xO_2-x層は水素発生反応のための豊富な活性部位を提供するだけでなく,電荷分離と輸送と物質移動を促進する。結果として,作製したSi光電陰極は,可逆水素電極(RHE)に対して0.39Vの高い開始電位と,0V対RHEで-33.8mAcm-2の光電流密度を有する模擬AM1.5G照射下で優れたPEC活性を示し,最先端のp-Siベース光電陰極を凌駕した。さらに,G-Ni_3S_xO_2-x層は,G-Ni_3S_xO_2-x/Si界面で無視できる応力でSi基板との良好な界面接触を有し,アルカリ媒体中で>30mAcm-2で120時間以上の良好な耐久性を示した。この勾配構造化戦略は,高効率で耐久性のあるPECデバイスを工学する新しい道を開く。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. 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 ,  物質移動 ,  電位 ,  電荷移動 ,  電着 ,  *ケイ素 ,  活性部位 ,  *媒質 ,  電流密度 ,  *光電陰極 ,  水素電極 ,  光電気化学 ,  電荷分離 ,  水素発生反応
準シソーラス用語： アルカリ溶液 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 電荷移動 ,  勾配構造化 ,  Ni_3S_2 ,  Si光電陰極 ,  太陽水素生産

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (8件)： 勾配 ,  構造化 ,  アルカリ性 ,  媒質 ,  Si ,  光電陰極 ,  太陽水素 ,  促進