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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
정동헌 (인하대학교) 유정은 (인하대학교) 이기영 (인하대학교)
저널정보
한국표면공학회 한국표면공학회지 한국표면공학회지 제56권 제4호
발행연도
2023.8
수록면
265 - 272 (8page)

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Photoelectrochemical (PEC) water splitting is one of the promising methods for hydrogen production by solar energy. Iron oxide has been effectively investigated as a photoelectrode material for PEC water splitting due to its intrinsic property such as short minority carrier diffusion length. However, iron oxide has a low PEC efficiency owing to a high recombination rate between photoexcited electrons and holes. In this study, we synthesized nanoporous structured iron oxide by anodization to overcome the drawbacks and to increase surface area. The anodized iron oxide was annealed in Ar atmosphere with different purging times. In conclusion, the highest current density of 0.032 mA/cm² at 1.23 V vs. RHE was obtained with 60 s of pursing for iron oxide(Fe-60), which was 3 times higher in photocurrent density compared to iron oxide annealed with 600 s of pursing(Fe-600). The resistances and donor densities were also evaluated for all the anodized iron oxide by electrochemical impedance spectra and Mott-Schottky plot analysis.
#Iron oxide #Photoelectrochemical property #Heat treatment #Incident Photon-to-Electron Conversion Efficiency

목차

Abstract
1. 서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (38)

참고문헌 신청
M.G. Walter, E.L. Warren, J.R. McKone, S.W. Boettcher, Q. Mi, E.A. Santori, N.S. Lewis, Solar water splitting cells, Chemical Reviews, 110 (2010) 6446-6473. google schola A. Fujishima, K. Honda, Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode, Nature, 238 (1972) 37-38. google schola E. Park, S.S. Patil, H. Lee, V.S. Kumbhar, K. Lee, Photoelectrochemical H2 evolution on WO3/BiVO4 enabled by single-crystalline TiO2 overlayer modulations, Nanoscale, 13 (2021) 16932-16941. google schola L.R. Nagappagari, S.S. Patil, J. Lee, E. Park, Y. Yu, K. Lee, Enhanced photoelectrochemical activity using NiCo2S4/spaced TiO2 nanorod heterojunction, Ceramics International, 48 (2022) 920-930. google schola L.R. Nagappagari, J. Lee, H. Lee, B. Jeong, K. Lee, Energy and environmental applications of Sn4+/Ti4+ doped α -Fe2O3@Cu2O/CuO photoanode under optimized photoelectrochemical conditions, Environmental Pollution, 271 (2021) 116318. google schola

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