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Influence Applied Potential on the Formation of Self-Organized ZnO Nanorod Film and Its Photoelectrochemical ResponseInfluencia del Potencial Aplicado en la Formación de Películas Auto-Organizadas de Nanorodos de ZnO y su Respuesta Fotoelectroquímica

Resumen

En el presente trabajo se describe la fácil formación de fotocatalizadores de nanorodos de ZnO electrodepositados sobre láminas de Zn para la producción de hidrógeno gaseoso mediante fotoelectrolisis del agua. Según los resultados, las películas de nanorods de ZnO crecieron con éxito mediante deposición electroquímica en un conjunto óptimo de electrolitos de 0,5 mM de cloruro de zinc y 0,1 M de cloruro de potasio a un nivel de pH de 5-6 y una temperatura de deposición electroquímica de alrededor de 70ºC. El estudio también se llevó a cabo a una velocidad de agitación muy baja con diferentes potenciales aplicados. El potencial aplicado fue uno de los aspectos cruciales en la formación de la película auto-organizada de nanorods de ZnO a través del control de la disolución asistida por campo y las tasas de deposición asistida por campo durante el proceso de deposición electroquímica. Curiosamente, los bajos potenciales aplicados de 1 V durante la deposición electroquímica produjeron una elevada relación de aspecto y densidad de distribución de nanorods de ZnO autoorganizados sobre el sustrato de Zn con un diámetro y longitud medios de ~37,9 nm y ~249,5 nm, respectivamente. Por lo tanto, exhibió una alta densidad de fotocorriente que alcanzó 17,8 mA/cm2 bajo iluminación ultravioleta y 12,94 mA/cm2 bajo iluminación visible. Este comportamiento se atribuyó al transporte más rápido de los pares electrón/hueco fotogenerados en la superficie unidimensional de la pared del nanorod, que impidió las reacciones hacia atrás y redujo aún más el número de centros de recombinación.

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