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具有双氧和钨空位的纳米片状WO3光阳极的新型生长控制，用于实现高效光电化学水分解性能
摘要： 近期，缺陷工程因被认为通过调控最佳氧空位含量可有效提升太阳能驱动水氧化光电流而备受关注。本研究通过酸介导水热法在钨箔上成功制备了具有双氧空位与钨空位的纳米片状三氧化钨（WO3-x），显著提升了WO3-x光阳极的光电化学性能。在空气中550°C热退火导致正交相WO3·nH2O转变为γ单斜相，形成缺氧表面亚稳态结构。但经2小时制备的W-2 h样品（具有致密、多孔且均匀的纳米片薄膜，提供高效电荷收集的大比表面积）展现出最优性能，在1.6 V vs. Ag/AgCl电位下光电流密度达4.12 mA/cm2（41.2 mA/W），显著优于W-3 h（2.59 mA/cm2，25.9 mA/W）和W-30 min（1.79 mA/cm2，17.9 mA/W）。最后通过紫外光电子能谱（UPS）和紫外-可见漫反射光谱（UV-DRS）分析了WO3-x薄膜中双空位局部分布及电子能带结构的差异。
关键词： 光电催化、水分解、生长控制、氧和钨空位、纳米片、WO3-X
更新于2025-09-23 15:21:21
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采用喷雾化学气相沉积法制备的纯锐钛矿相二氧化钛薄膜
摘要： 本研究中首次采用喷雾化学气相沉积法成功制备出纯锐钛矿相二氧化钛薄膜，并确定了沉积温度和四异丙醇钛浓度的可选参数范围。研究发现，提高沉积温度能显著改善二氧化钛薄膜的结晶度，在400℃时获得最佳结晶效果。实验证实采用不同浓度的四异丙醇钛前驱体溶液均可获得纯锐钛矿相二氧化钛薄膜，且较低浓度的四异丙醇钛更有利于提升薄膜结晶质量。此外，前驱体溶液中四异丙醇钛浓度对二氧化钛薄膜形貌也具有显著影响。
关键词： 二氧化钛，锐钛矿相，薄膜，喷雾化学气相沉积，生长控制
更新于2025-09-23 15:21:01