NML研究文章 | 复合可见光催化体系：原子层沉积制备In2S3/ZnO

1  利用原子层沉积法制备了In₂S₃/ZnO核壳纳米片阵列。

2  水裂解光电化学性能显著提高：最优光电流为1.64 mA/cm²，单色光光电转化效率可达27.64%，分别是单一In₂S₃纳米片阵列的70和116倍。

3  能带结构分析表明In₂S₃/ZnO具有II型能带异质结结构特征。

1  In₂S₃/ZnO纳米片阵列的制备

首先在FTO玻璃表面原位生长制备In₂S₃纳米片阵列，然后利用原子层沉积在In₂S₃纳米片表面沉积一层ZnO，形成In₂S₃/ZnO核壳纳米片阵列，不同原子层沉积参数便于调控ZnO层的厚度。

2  不同ZnO层厚度样品的光谱分析

纳米结构的In₂S₃光阳极与生长的ZnO层形成n-n型异质结后表现出显著改善的PEC活性，并且随着正偏压的增加而提高。

随着ZnO壳层厚度的增加，纳米结构光阳极的光电流先增加，然后达到In₂S₃/ZnO-50NSAs的最大值1.642 mA/cm²。

在1.23V偏压及间歇光辐照条件下，与原始In2S3纳米片阵列相比较，In2S3/ZnO异质结纳米片阵列光阳极表现出显著提高的光电流密度及良好的开关性能。

张亚非，薄膜与微细技术教育部重点实验室主任，国家百篇优秀博士论文导师，国务院政府特殊津贴。

主要研究方向：

纳米材料与器件、电子科学与技术。

主要研究方向：

碳纳米材料（碳纳米管、石墨烯、富勒烯、碳基量子点）及纳米器件。

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