研究目的
研究通过低温法制备的p型AgCoO2的光电化学性质,探讨其在光伏电池和光电化学器件(特别是制氢)中的应用。
研究成果
通过低温共沉淀法制备的AgCoO2在可见光下展现出良好的产氢光电化学性能。该材料具有p型导电性、高空穴浓度和窄带隙特性,适用于太阳能转换应用。本研究为进一步探索铜铁矿结构材料在光电化学领域的应用奠定了基础。
研究不足
该研究聚焦于采用特定方法制备的AgCoO2的光电化学特性。未探讨这些发现对其他制备方法或条件的适用性,也未将AgCoO2的产氢性能与其他材料进行比较。
1:实验设计与方法选择
通过低温(~80°C)共沉淀法合成AgCoO2,并采用物理及光电化学技术进行表征。
2:样品选择与数据来源
将Co(NO3)2·6H2O和AgNO3溶于水,用NaOH调节pH至~11,在~80°C下搅拌处理3天制备样品。
3:实验设备与材料清单
配备Cu Kα辐射的X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(Perkin Elmer TG 96)、Specord 200 Plus分光光度计、双探针法测电导率、自制热电势测量装置、PGZ301恒电位仪、钨卤灯(200W)、气相色谱仪(Agilent Technology 7890A)。
4:实验流程与操作步骤
沉淀物经洗涤、过滤后于200°C干燥。通过XRD确认Delafossite相结构,测量电导率和热电势,在三电极池中进行光电化学表征。
5:数据分析方法
根据Tauc关系确定光学跃迁,分析电导率和热电势数据以理解导电机制,解析光电化学数据测定平带电位和空穴密度。
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Thermo analyzer
Perkin Elmer TG 96
Perkin Elmer
Study of stability by thermal analysis
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Gas chromatography
Agilent Technology 7890A
Agilent Technology
Identification of hydrogen
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X-ray diffraction
Cu Kα radiation
Characterization of the delafossite phase
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Spectrophotometer
Specord 200 Plus
Recording diffuse reflectance data
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Potentiostat
PGZ301
Radiometer
Plotting intensity-potential J(E) curves
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Tungsten-halogen lamp
200 W
Light source for capacitance measurement
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