Synthesis and comprehensive characterization of ZnO nanostructured films for photoelectrochemical water splitting applications (Tổng hợp và phân tích màng nano ZnO cho ứng dụng quang điện hóa tách nước).

Abstract

Nghiên cứu được thực hiện thông qua việc tổng hợp các cấu trúc nano ZnO bằng phương pháp thủy nhiệt có sử dụng lớp mầm và nồng độ dung dịch mầm và dung dịch tăng trưởng (nồng độ dung dịch tiền chất) được điều chỉnh một cách có hệ thống, nhằm phân tích ảnh hưởng của việc kiểm soát nồng độ tiền chất đến việc tạo ra các cấu trúc nano ZnO khác nhau và ứng dụng của chúng trong quang điện hóa tách nước. Kết quả cho thấy nồng độ tiền chất có ảnh hưởng đáng kể đến hình thái và độ kết tinh của ZnO, dẫn đến sự hình thành các cấu trúc khác nhau như nanograss, cấu trúc lai nanorod–nanosheet, nanoflower và nanorod lục giác. Trong số đó, cấu trúc nanoflower thể hiện mật độ dòng quang điện và độ ổn định cao nhất, trong khi các nanorod lục giác có điện trở chuyển điện tích thấp nhất. Cả hai dạng cấu trúc này đều cho thấy hiệu suất quang điện hóa (PEC) vượt trội so với các hình thái còn lại.