AFM 材料期刊俱乐部

AFM 用于原位和原位催化研究

由蒋晶晶、黄壮群、程祥祥、拉凯什·波达尔、汉斯-约阿希姆·莱温茨、金伯利·帕帕丹托纳基斯、内森·刘易斯、布鲁斯·布伦施维格

化学化学, 2017, 10, 4657

沉积在半导体光吸收器表面的金属纳米粒子被广泛用作太阳能燃料形成反应的催化剂,如氢演化。作者采用一套AFM技术来研究使用无电金属沉积准备的Pt/p-Si光酸的相面特性,并发现一些有趣的发现。

导电AFM显示,由于存在界面氧化,大多数Pt/Si接口具有很高的电阻性。空气中的局部电流电压光谱显示Pt/p-Si接口的校正行为,这表明在光子催化的不均匀屏障高度中对Pt/p-Si ohmic接触的传统假设可能无效。

此外,沉积颗粒在机械上很好地附着在空气中的样品表面,但不是在液体中。为了测量低力液体中的电导率和局部电化学活性,作者采用 PeakForce SECM,发现电阻接口是无电方法准备的光电极低性能的主要速率限制步骤。这项工作是一个很好的例子,说明基于AFM的地形、电气、机械和电化学测量在电化学反应期间如何同时在空气中和原位进行,可以促进太阳能燃料研究。