研究目的
研究核壳结构Fe2O3@镍纳米锥光阳极在光电化学水分解中的增强光吸收与载流子管理。
研究成果
研究表明，三维Fe2O3@镍纳米锥光阳极在光吸收和载流子管理方面表现出显著提升，分别实现了82%的最大载流子分离效率和88%的转移效率。该设计策略为高效光电化学水分解提供了可行方案，具有进一步优化的潜力。
研究不足
该研究受限于Fe2O3的短空穴扩散长度以及随着薄膜厚度增加而可能产生的复合损耗。进一步优化三维光子纳米结构并引入助催化剂可提升性能。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过目的性构建的三维（3D）镍纳米锥阵列上沉积超薄Fe2O3薄膜，设计并制备了独特的光阳极。方法包括采用电沉积法制备镍纳米锥阵列，以及滴涂FeCl3溶液后加热形成Fe2O3涂层。
2：样品选择与数据来源：
镍纳米锥阵列通过电沉积法在不锈钢（SS）箔上制备。Fe2O3薄膜通过滴涂FeCl3溶液并后续加热沉积于这些阵列上。
3：实验设备与材料清单：
设备包括X射线衍射仪（XRD，帕纳科X'Pert Pro衍射仪）、场发射扫描电子显微镜（FESEM，FEI Quanta-200 Mark-2）、透射电子显微镜（TEM，泰坦Themis）、紫外-可见分光光度计（珀金埃尔默LAMBDA 750）和X射线光电子能谱仪（XPS，AXIS ULTRA）。材料包括NiCl2·6H2O、NH4Cl、H3BO3、FeCl3和NaOH。
4：2）、透射电子显微镜（TEM，泰坦Themis）、紫外-可见分光光度计（珀金埃尔默LAMBDA 750）和X射线光电子能谱仪（XPS，AXIS ULTRA）。材料包括NiCl2·6H2O、NH4Cl、H3BOFeCl3和NaOH。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：过程包括在SS箔上电沉积镍纳米锥，在镍纳米锥阵列上滴涂FeCl3溶液，干燥、加热，并在氩气氛围中550°C退火。光电化学测量采用三电极体系，参比电极为Ag/AgCl，对电极为铂丝，电解液为1 M NaOH溶液。
5：数据分析方法：
数据分析包括XRD测定结晶度、FESEM和TEM观察形貌、紫外-可见光谱测定光吸收、XPS分析化学状态，以及电化学测量评估PEC性能。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
X-ray diffractometer
X'Pert Pro
Panalytical
Investigating crystallinity of samples
暂无现货
预约到货通知
-
Field emission scanning electron microscope
Quanta-200 Mark-2
FEI
Morphological investigation of samples
暂无现货
预约到货通知
-
Transmission electron microscope
Titan Themis
FEI
High-resolution imaging of nanostructures
暂无现货
预约到货通知
-
UV-visible spectrometer
LAMBDA 750
PerkinElmer
Examining light harvesting property of photoelectrodes
立即获取同款设备 -
X-ray photo-electron spectroscopy
AXIS ULTRA
Kratos Analytical
Investigating elemental composition and chemical states
暂无现货
预约到货通知
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部
