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了解氧和氢缺陷在调节 P 型金属氧化物半导体的光电特性中的作用
Chemistry of Materials ( IF 7.2 ) Pub Date : 2021-09-24 , DOI: 10.1021/acs.chemmater.1c02444 Zemin Zhang 1 , Bo Liu 1 , Felipe Quinteros 2 , Xinping Zhai 3 , Qiang Wang 3 , Weihua Han 1 , Erqing Xie 1 , Sebastian E. Reyes-Lillo 2 , Jason K. Cooper
Chemistry of Materials ( IF 7.2 ) Pub Date : 2021-09-24 , DOI: 10.1021/acs.chemmater.1c02444 Zemin Zhang 1 , Bo Liu 1 , Felipe Quinteros 2 , Xinping Zhai 3 , Qiang Wang 3 , Weihua Han 1 , Erqing Xie 1 , Sebastian E. Reyes-Lillo 2 , Jason K. Cooper
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P型金属氧化物半导体已被开发用于太阳能燃料发电系统，但由于对缺陷的理解和控制有限，提高能源效率的努力仍然具有挑战性。在此，p型CuBi 2 O 4被选为原型模型系统来研究不可避免的缺陷的存在和减轻，包括氢杂质和氧空位。通过实验和理论分析的结合，这些缺陷被确定为浅施主，其降低了 p 型电导率并在表面引入了缺陷水平，这与增加的复合相关。在氧气气氛中使用热处理，两种缺陷类型的浓度都降低，导致起始电位提高 270 mV，光电流提高 3.9 倍，复合减少，光载流子寿命更长。这项工作旨在更广泛地了解 p 型金属氧化物半导体光电极中的氢杂质和氧空位，以进一步推进其实际应用。
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更新日期：2021-10-12
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