SNUEI

Boosting Unassisted Alkaline Solar Water Splitting Using Silicon Photocathode with TiO2 Nanorods Decorated by Edge‐Rich MoS2 Nanoplates

2021 · Small

저자

Sang Eon Jun, Seung‐Pyo Hong, Seokhoon Choi, Changyeon Kim, Ji Su, Ik Jae Park, Sol A Lee, Jin Wook Yang, Tae Hyung Lee, Woonbae Sohn, 김진영 (Jin Young Kim), Ho Won Jang

연구주제

Advanced Photocatalysis Techniques · TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Silicon and Solar Cell Technologies

NTIS 과학기술표준분류

에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장

가장 가까운 분류(재료 > 세라믹재료 > 광/전자세라믹스)가 에너지·환경·원자력 확장 범위 밖이다.

AI 연구 키워드·방법

수소 발생 반응(HER) 이황화몰리브덴(MoS2) 광전기화학 물분해 실리콘 광음극 이산화티타늄 나노막대

키워드 (OpenAlex)

silicon photocathode TiO2 nanorod arrays photoelectrochemical hydrogen evolution p-type silicon passivation layer band bending solar-to-hydrogen efficiency

초록

Abstract To construct a highly efficient photoelectrochemical tandem device with silicon photocathode operating in alkaline conditions, it is desirable to develop stable and active catalysts which enable the photocathode to reliably perform under an alkaline environment. With nanostructured passivation layer and edge‐exposed transition metal disulfides, silicon photocathode provides new opportunities for achieving unbiased alkaline solar water splitting. Here, the TiO2 nanorod arrays decorated by edge‐rich MoS2 nanoplates are elaborately synthesized and deposited on p‐Si. The vertically aligned TiO2 nanorods fully stabilize the Si surface and improve anti‐reflectance. Moreover, MoS2 nanoplates with exposed edge sites provide catalytically active regions resulting in the kinetically favored hydrogen evolution under an alkaline environment. Interfacial energy band bending between p‐Si and …

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

연도과제부처사업수행기관NTIS 분류(1순위)
2021태양광 물분해 수소 생산을 위한 고성능 인공 나노나무 합성 및 응용과학기술정보통신부개인기초연구(과기정통부)(R&D)서울대학범위 밖
2021Cation Eutaxy 설계를 통한 다차원 소재 개발 및 분석과학기술정보통신부미래소재디스커버리지원(R&D)연세대학범위 밖
2021긴사슬 탄화수소 연료생산을 위한 다원계 단일원자 촉매연구실과학기술정보통신부집단연구지원(R&D)고려대학범위 밖
2021태양전지-광전극 탠덤 소자 기반 고효율 고순도 태양수소 제조기술 개발과학기술정보통신부나노·소재기술개발(R&D)서울대학범위 밖
2021광수소변환효율 21.6% 이상의 저단가 태양광-수전해 시스템 개발과학기술정보통신부수소에너지혁신기술개발(R&D)중앙대학에너지/자원 > 신재생에너지 > 수소에너지 외
2021대면적, 고효율 나노막대 LED 소재 에피탁시 성장기술 개발과학기술정보통신부나노·소재기술개발(R&D)전남대학범위 밖

인접 그래프

노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동

이 문서와 연결된 페이지

교수 1

김진영

연구주제 1

Advanced Photocatalysis Techniques

키워드 5

수소 발생 반응(HER) · 광전기화학 물분해 · 이황화몰리브덴(MoS2) · 실리콘 광음극 · 이산화티타늄 나노막대