研究目的
通过在TiO2纳米管阵列的内外表面分别构建Au纳米层和SrTiO3纳米立方体，利用双电场增强电荷分离，从而提高光电解水效率。
研究成果
SrTiO3/TiO2/Au三元光阳极通过铁电性SrTiO3和等离子体Au产生的空间双电场显著提升了光电化学水分解性能，在1.23 V（vs. RHE）下实现了2.11 mA cm?2的光电流密度，是原始TiO2的3.5倍，且具有低起始电位和优异稳定性。这为高效PEC系统提供了新策略。
研究不足
该研究在实际应用的扩展性方面可能存在局限，长期稳定性（超过4.4小时）可能面临潜在问题，且合成条件要求特殊（例如真空环境、精确的电位控制）。材料厚度和均匀性的优化可能是需要改进的方面。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用简便策略在TiO2纳米管上选择性空间构建Au和SrTiO3以制备三元光阳极。方法包括电化学阳极氧化、真空注入、电化学还原和水热合成。
2：样品选择与数据来源：
TiO2纳米管阵列通过两步电化学阳极氧化工艺制备。样品包括原始TiO2、Au/TiO2、SrTiO3/TiO2及SrTiO3/TiO2/Au。
3：Au/TiOSrTiO3/TiO2及SrTiO3/TiO2/Au。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、光致发光（PL）光谱仪及配备AM 1.5G光照的三电极电化学系统。材料包含HAuCl4、Sr(OH)2、NaOH和去离子水。
4：5G光照的三电极电化学系统。材料包含HAuClSr(OH)NaOH和去离子水。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：TiO2纳米管经阳极氧化后，通过真空注入和电化学还原在内表面沉积Au，再通过水热过程在外表面生长SrTiO3。在1 M NaOH电解液中光照条件下测量PEC性能。
5：数据分析方法：
采用Mott-Schottky曲线计算载流子密度，IPCE测量，EIS分析电荷转移电阻，GC定量气体析出量。
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