研究目的
通过原子层沉积(ALD)技术在硅基底上研究混合相(1T和2H)二硫化钼层作为光阴极的应用,以实现高效稳定的光电化学(PEC)水还原制氢。
研究成果
通过ALD生长的具有1T和2H混合相同质结的MoS2覆盖层能有效钝化光吸收体和表面态,从而实现析氢反应的高效稳定运行。该研究表明其具有显著的光电压增强效应和长期运行稳定性,证实混合相层状硫族化合物可作为光催化水分解的高效助催化剂。
研究不足
该研究聚焦于三电极构型中光阴极作为半电池的特性。其性能受限于二硫化钼层的厚度以及较厚层的光透射率。
1:实验设计与方法选择:
通过原子层沉积(ALD)在硅基底上直接形成混合相MoS2层用于光电化学水还原反应
2:样品选择与数据来源:
以p型硅片为基底;采用MoCl5和H2S沉积MoS2薄膜
3:实验设备与材料清单:
定制ALD系统、p型硅片、MoCl5、H2S、氩气载气
4:H2S、氩气载气 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:硅片清洗、250-300°C温度下ALD沉积、三电极体系电化学表征
5:数据分析方法:
循环伏安法、线性扫描伏安法、Mott-Schottky分析、电化学阻抗谱
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