具有共形氧化铜和?；げ愕拇栉⒅罅泄庖跫ㄍü龀寮す獬粱票福?

摘要： 本研究表明，通过脉冲激光沉积(PLD)制备的高质量?；げ愣許i-Cu2O微柱阵列的影响，旨在克服光降解问题并实现光电化学(PEC)水分解的长期稳定运行。我们系统评估了具有不同设计参数的平面与微柱器件结构及其对PEC析氢反应的影响。在平面器件基底上，发现600 nm厚度的Cu2O薄膜与厚度比为5:1的Cu2O/CuO异质结层具有最优性能。相较于平面Si/Cu2O器件，平面Si/Cu2O/CuO异质结构展现出更高的光伏性能(Jsc=20 mA/cm2)，但微柱器件未呈现此提升。通过PLD在Si/Cu2O平面与微柱阵列上制备ZnO(25 nm)和TiO2(100 nm)多功能覆盖层，形成可抑制光腐蚀的空穴选择性钝化层。对比微柱Si/ITO-Au/Cu2O/ZnO/TiO2/Pt堆叠结构与平面器件，在优化条件下，以Pt作为析氢反应催化剂的Si/Cu2O光阴极在0 V vs RHE电位下实现7.5 mA cm?2的光电流，起始电位为0.85 V vs RHE，并保持75小时稳定运行。