Nanostructured boron doped diamond enhancing the photoelectrochemical performance of TiO2/BDD heterojunction anodes
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F20%3APU133646" target="_blank" >RIV/00216305:26620/20:PU133646 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0042207X18324618" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0042207X18324618</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.vacuum.2019.109006" target="_blank" >10.1016/j.vacuum.2019.109006</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Nanostructured boron doped diamond enhancing the photoelectrochemical performance of TiO2/BDD heterojunction anodes
Popis výsledku v původním jazyce
Photoelectrochemical (PEC) water splitting provides a promising way for development of sustainable methods of hydrogen generation and water treatment without chemicals. In this paper we report on the development of a unique PEC electrode consisting of nanostructured p-type boron doped diamond (BDD) layers covered by n-type TiO2 thin film. The influence of nanostructuring and boron doping level, as well as the thickness of TiO2 film on PEC properties was investigated. As-grown and plasma-nanostructured BDD thin films with two doping levels (B/C = 1 000 ppm and 10 000 ppm in gas phase) were utilized as substrates for deposition of 20, 100 and 500 nm TiO2 layers using RF magnetron sputtering. The highest photocurrent (60 μ A/cm2 and 3.2 mA/cm2 at 0 and 2 V vs Ag/AgCl respectively) was obtained in case of structured BDD electrode with B/C ratio in gas phase 1 000 ppm, covered by a 500 nm thick TiO2 layer. The experiment confirmed the favorable impact of both nanostructuring and p-n junction contributing tothe hole injection.
Název v anglickém jazyce
Nanostructured boron doped diamond enhancing the photoelectrochemical performance of TiO2/BDD heterojunction anodes
Popis výsledku anglicky
Photoelectrochemical (PEC) water splitting provides a promising way for development of sustainable methods of hydrogen generation and water treatment without chemicals. In this paper we report on the development of a unique PEC electrode consisting of nanostructured p-type boron doped diamond (BDD) layers covered by n-type TiO2 thin film. The influence of nanostructuring and boron doping level, as well as the thickness of TiO2 film on PEC properties was investigated. As-grown and plasma-nanostructured BDD thin films with two doping levels (B/C = 1 000 ppm and 10 000 ppm in gas phase) were utilized as substrates for deposition of 20, 100 and 500 nm TiO2 layers using RF magnetron sputtering. The highest photocurrent (60 μ A/cm2 and 3.2 mA/cm2 at 0 and 2 V vs Ag/AgCl respectively) was obtained in case of structured BDD electrode with B/C ratio in gas phase 1 000 ppm, covered by a 500 nm thick TiO2 layer. The experiment confirmed the favorable impact of both nanostructuring and p-n junction contributing tothe hole injection.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20402 - Chemical process engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/FV10477" target="_blank" >FV10477: Technologie kombinovaného zdroje plasmatu pro vznik pokročilých povrchových úprav</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2020
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Vacuum
ISSN
0042-207X
e-ISSN
—
Svazek periodika
171
Číslo periodika v rámci svazku
1
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
1-5
Kód UT WoS článku
000502894000005
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85073958879