rGO空间限域生长超薄In_(2)S_(3)纳米片用于构建高效准一维Sb_(2)Se_(3)基异质结光阴极

作     者：成宇飞 孙倩 李秋洁 张文婉 刘恩周 樊君 谢海姣 苗慧 胡晓云 Yufei Cheng;Qian Sun;Qiujie Li;Wenwan Zhang;Enzhou Liu;Jun Fan;Haijiao Xie;Hui Miao;Xiaoyun Hu

作者机构：School of PhysicsNorthwest UniversityXi’an 710127China School of Chemical EngineeringNorthwest UniversityXi’an 710069China Hangzhou Yanqu Information Technology Co.Ltd.Hangzhou 310003China 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(11974276 11804274 and 22078261) 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2023年第66卷第4期

页      码：1460-1470页

摘      要：硒化锑(Sb_(2)Se_(3))属于窄带隙半导体材料,具有良好的光吸收特性,已逐渐应用于光电催化领域.独特的一维(Sb_(4)Se_(6))_(n)带状结构单元连接方式,使其载流子传输具有高度各向异性.本文通过气相输运沉积法和原位水热法成功构建了还原氧化石墨烯(rGO)修饰的准一维Sb_(2)Se_(3)@In_(2)S_(3)光陷阱异质结.研究结果表明,在rGO空间限域效应下,原位生长的非层状In_(2)S_(3)纳米片厚度从30 nm减小到10 nm,显著增加了光电极的电化学活性比表面积,进一步增强了光陷阱纳米结构对光的捕获能力.rGO和超薄In_(2)S_(3)纳米片共同修饰的准一维毛刷状Sb_(2)Se_(3)@In_(2)S_(3)-rGO纳米棒光电极在0 V(相对于可逆氢电极)的外加偏压下,光电流密度可达1.169 m A cm^(-2),约是Sb_(2)Se_(3)@In_(2)S_(3)和单体Sb_(2)Se_(3)的2倍和16倍,且稳定性良好,在中性条件下平均产氢速率为16.59μmol cm^(-2)h^(-1).实验结果和理论计算均表明,Ⅱ型异质结电荷传输方式是其光电化学增强的物理机制.以上工作为设计基于rGO修饰的复合光电极用于光电化学领域的研究提供了崭新的思路.

主 题 词：准一维 限域效应 硒化锑 光电化学 光电极 光吸收特性 带状结构 光电催化 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 070205[070205] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-022-2267-7

馆 藏 号：203115678...