研究目的
通过原子层沉积技术制备空间高效的SnO2底层，以解决BiVO4薄膜在太阳能辅助水分解过程中电荷分离与光吸收不匹配的问题。
研究成果
采用原子层沉积法制备SnO2底电极层能显著提升BiVO4光阳极的空间利用率与性能，基于此方法制备的光阳极实现了0.71%的创纪录表观电池功率效率（ABPE）。该研究证实了材料化学在优化底电极层厚度与性能方面的重要作用。
研究不足
该研究的局限性在于SF-ALD制备的BiVO4存在体相复合速率较高的问题，这可能需要进一步优化体相缺陷化学性质以提升性能。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用原子层沉积（ALD）技术制备了共形且低缺陷密度的SnO2底层，并在BiVO4光阳极上测试了这些底层对光电化学（PEC）水分解的增强效果。
2：样品选择与数据来源：
在氟掺杂氧化锡（FTO）衬底上制备了不同厚度（2-32 nm）的SnO2底层样品，BiVO4通过表面功能化ALD（SF-ALD）工艺沉积。
3：实验设备与材料清单：
ALD反应器（Arradiance Gemstar-8）、臭氧发生器（Absolute Ozone）、扫描电镜（Zeiss Ultra Plus）、紫外-可见分光光度计（Shimadzu UV-2450）和电化学工作站（BioLogic SP-150）。
4：8）、臭氧发生器（Absolute Ozone）、扫描电镜（Zeiss Ultra Plus）、紫外-可见分光光度计（Shimadzu UV-2450）和电化学工作站（BioLogic SP-150）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：使用TDMASn和臭氧沉积SnO2底层，采用BiPh3和VTIP前驱体沉积BiVO4，样品经煅烧后进行PEC性能表征。
5：数据分析方法：
测量并分析了光电流、电荷分离效率（φsep）以及应用偏压光子-电荷转换效率（ABPE）。
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SEM
Ultra Plus
Zeiss
Morphology observation
-
UV-vis spectrophotometer
UV-2450
Shimadzu
Optical response measurement
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ALD reactor
Gemstar-8
Arradiance
Deposition of SnO2 underlayers
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Ozone generator
Nano
Absolute Ozone
Oxidant supply for ALD
-
Potentiostat
SP-150
BioLogic
PEC measurements
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