SrNbO2N是一種窄帶隙半導體,可用于陽光驅動的水分解,但通常會受到光載流子分離不足和嚴重光腐蝕的影響。近日,同濟大學徐曉翔、中國科學院劉崗通過在O2和N2/NH4F中連續退火來鈍化目標單晶SrNbO2N納米帶,以調節N/O比(1/2)和陰離子含量(O+N=60at%)。
本文要點:
1) 鈍化措施導致低濃度(≈2.2×1015 cm-3)的缺陷,包括VO、Nb3+、Nb4+,可用于有效的光載流子分離,以及獨特的富氟、貧氮表面,具有低表面能,具有高抗光腐蝕穩定性。
2) 此外,當分別用作光電化學(PEC)水氧化和光催化O2釋放部分的光陽極材料時,鈍化的SrNbO2N納米帶在1.23 V下具有4.5 mA cm?2的高光電流密度,在AM 1.5G照明下實現光催化(PC)Z水分解活性約為10μmol h?1的H2釋放。
Jinxing Yu et.al Fluorine Passivated Perovskite SrNbO2N Photocatalyst for Robust Sunlight-Driven Water Splitting Adv. Energy Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/aenm.202404811