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首页> 外文期刊>Journal of Materials Research >Nanostructural characterization of mesoporous hematite thin film photoanode used for water splitting
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Nanostructural characterization of mesoporous hematite thin film photoanode used for water splitting

机译：用于水分解的介孔赤铁矿薄膜光电阳极的纳米结构表征

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摘要

By combining high-resolution transmission electron microscopy and scanning transmission electron microscopy with analytical capability, we investigated the nanostructure of a textured hematite photoanode with columnar grains obtained by the colloidal deposition of magnetite nanocrystals. This initial report describes in detail the structure and chemistry of the α-Fe_2O_3/SnO_2:F interface by identifying semicoherent and incoherent interfaces as well as a localized interdiffusion layer of Sn and Fe at the interface (～100 nm in length). Our study indicates that unintentional doping by tin at a high sintering temperature is not significant in enhancing hematite photoanode performance for water oxidation. The correlation of nanoscale morphology with photoelectrochemical characterization facilitated the identification of the beneficial effect of a preferential growth direction of a hematite film along the [110] axis for water-splitting efficiency.
机译：通过结合高分辨率透射电子显微镜和具有分析能力的扫描透射电子显微镜，我们研究了具有磁铁矿纳米晶体胶体沉积获得的圆柱状纹理的赤铁矿光阳极的纳米结构。这份初始报告通过识别半相干和非相干界面以及界面处Sn和Fe的局部互扩散层（长度约100 nm），详细描述了α-Fe_2O_3/ SnO_2：F界面的结构和化学性质。我们的研究表明，在高烧结温度下锡的无意掺杂对提高赤铁矿光阳极对水的氧化性能没有显着影响。纳米级形态与光电化学特性的相关性有助于鉴定赤铁矿膜沿[110]轴的优先生长方向对水分解效率的有益作用。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2014年第1期|47-54|共8页
  • 作者

    Ricardo H. Goncalves; Edson R. Leite;

  • 作者单位

    Department of Chemistry, Federal University of Sao Carlos, 13565-905 Sao Carlos, SP, Brazil;

    Department of Chemistry, Federal University of Sao Carlos, 13565-905 Sao Carlos, SP, Brazil;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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