在催化表面电化学电位测量中启用纳米电极
由内利斯特， M. R.;拉斯科夫斯基，F.A.L.;邱， J.;哈吉巴贝，H.;西武拉， K.;哈曼，T.W.;鲍彻，S.W.
自然能源， 2017
利用阳光进行水分裂，产生可再生、能源密集的化学燃料（即氢）是解决当今与化石燃料消耗有关的问题的一种吸引人的方法。太阳能氢的产生通常采用光电子化学 （PEC） 器件进行，其中用表面催化剂装饰的半导体光吸收器充当光电子。这些催化剂被辩论为催化电荷积累中心、半导体/液体能量的改性剂或两者。分离这些复杂的面间热力学对于设计坚固、高效和经济的燃料发电机是无价的。这些电极的纳米结构特性对机械特性提出了巨大挑战。依靠建模、拟合或间接光学测量的原位或原位散装方法，普遍采用，但在描述这些系统固有的中尺度异质性方面不是很实用。作者开发了一种在操作中纳米级表面电化学电位空间解析的新方法，即在电解质系统中进行具有照明、应用偏置和燃料成形的PEC操作过程中。这些操作性研究是利用峰值力扫描电化学显微镜使用AFM纳米光谱尖端，使纳米与电化学电位传感的精确催化剂发生。由于其电容和表面电化学工艺最小化，仅具有高度为 250 nm 且端尖半径为 25 nm 的绝缘纳米电极尖端对于准确测量催化剂电位至关重要。这项工作中研究过的光电子系统是一种流行的纳米结构α氧化铁光吸收器，涂有钴（氧）氢氧化物磷酸（CoPi）催化剂。作者清楚地显示，CoPi 是催化燃料成型的电荷收集器。作者还论证了这种新方法在纳米尺度电化学现象研究中的更广泛应用。
