当前位置：
X-MOL 学术
›
ACS Appl. Mater. Interfaces
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Surface Assistant Charge Separation in PEC Cu2S–Ni/Cu2O Cathode
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2019-08-23 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.9b11976
Wan Zhang 1 , Ruotian Chen 2 , Zhiguang Yin 1 , Xinyu Wang 1 , Zenglin Wang 1 , Fengtao Fan 2 , Yi Ma 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2019-08-23 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.9b11976
Wan Zhang 1 , Ruotian Chen 2 , Zhiguang Yin 1 , Xinyu Wang 1 , Zenglin Wang 1 , Fengtao Fan 2 , Yi Ma 1
Affiliation
|
Fabrication of a high efficiency photocathode is a challenging issue in photoelectrocatalysis (PEC). In this work, a Cu2S–Ni/Cu2O photocathode was constructed via electrodeposition followed by a two-step overlayer deposition procedure including direct-current magnetron sputtering (DCMS) and ion exchange reaction. We found that the presence of Ni in the inner-layer could not only affect the morphology but also enhance the formation rate of the outer-layer Cu2S. The XPS results indicate that the Ni exist as NiOx instead of Ni0. The photocurrent of Cu2S–Ni/Cu2O achieved 2 times of it on the pristine Cu2O. The charge dynamic characterizations, including electrochemical impedance spectroscopy (EIS), Tafel slopes, and photoluminescence (PL) spectra, demonstrated that the Ni can promote the hydrogen evolution reaction follow the Heyrovsky reaction, while Cu2S shows a crucial role on the surface charge separation. At last, surface photovoltage microscopy (SPVM) technology was used to reveal the function of each overlayer. It gives direct evidence for the charge transportation pathway in the system and explains the function of each component.
中文翻译：
PEC Cu 2 S–Ni / Cu 2 O阴极中的表面助剂电荷分离
高效光电阴极的制造在光电催化（PEC）中是一个具有挑战性的问题。在这项工作中，通过电沉积，随后的两步覆盖沉积程序（包括直流磁控溅射（DCMS）和离子交换反应）构建了一个Cu 2 S-Ni / Cu 2 O光电阴极。我们发现内层中Ni的存在不仅会影响形态，而且会提高外层Cu 2 S的形成速率。XPS结果表明Ni以NiO x的形式代替Ni 0的形式存在。Cu 2 S–Ni / Cu 2 O的光电流达到原始Cu 2的2倍O.电荷动力学特性，包括电化学阻抗谱（EIS），Tafel斜率和光致发光（PL）谱，表明Ni可以促进Heyrovsky反应后的氢逸出反应，而Cu 2 S在Hyrovsky反应中起关键作用。表面电荷分离。最后，使用表面光电压显微镜（SPVM）技术来揭示每个覆盖层的功能。它为系统中的电荷传输路径提供了直接证据，并解释了每个组件的功能。
更新日期：2019-08-23
中文翻译：
PEC Cu 2 S–Ni / Cu 2 O阴极中的表面助剂电荷分离
高效光电阴极的制造在光电催化（PEC）中是一个具有挑战性的问题。在这项工作中，通过电沉积，随后的两步覆盖沉积程序（包括直流磁控溅射（DCMS）和离子交换反应）构建了一个Cu 2 S-Ni / Cu 2 O光电阴极。我们发现内层中Ni的存在不仅会影响形态，而且会提高外层Cu 2 S的形成速率。XPS结果表明Ni以NiO x的形式代替Ni 0的形式存在。Cu 2 S–Ni / Cu 2 O的光电流达到原始Cu 2的2倍O.电荷动力学特性，包括电化学阻抗谱（EIS），Tafel斜率和光致发光（PL）谱，表明Ni可以促进Heyrovsky反应后的氢逸出反应，而Cu 2 S在Hyrovsky反应中起关键作用。表面电荷分离。最后，使用表面光电压显微镜（SPVM）技术来揭示每个覆盖层的功能。它为系统中的电荷传输路径提供了直接证据，并解释了每个组件的功能。
京公网安备 11010802027423号