KR101782351B1 - 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법 - Google Patents

다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101782351B1
KR101782351B1 KR1020150091074A KR20150091074A KR101782351B1 KR 101782351 B1 KR101782351 B1 KR 101782351B1 KR 1020150091074 A KR1020150091074 A KR 1020150091074A KR 20150091074 A KR20150091074 A KR 20150091074A KR 101782351 B1 KR101782351 B1 KR 101782351B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nano
meta
substrate
rod
porous
Prior art date
Application number
KR1020150091074A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170001299A (ko
Inventor
백정민
박준모
Original Assignee
울산과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 울산과학기술원 filed Critical 울산과학기술원
Priority to KR1020150091074A priority Critical patent/KR101782351B1/ko
Publication of KR20170001299A publication Critical patent/KR20170001299A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101782351B1 publication Critical patent/KR101782351B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/307Other macromolecular compounds

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조는 제1기판; 상기 제1기판상에 기립 성장된 나노로드; 상기 나노로드의 말단부가 삽입될 수 있도록, 일측면에 격자구조로 복수의 구멍이 형성된 메타 구조물; 및 상기 메타 구조물의 타측면에 형성된 제1기판;을 포함하여, 다공성구조의 금속/광촉매 혹은 금속/유전체 나노구조 기반의 메타물질을 형성하여 플라즈몬현상에 의한 광트랩효과를 상승시켜 가시광영역에서의 동작효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법{EFFICIENT PHOTOCATALYTIC WATER SPLITTING USING POROUS META MATERIAL PHOTO ELECTRODE}
본 발명은 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속과 광촉매의 복합구조를 이용한 다공성 메타물질을 이용하여 물 분해를 통한 수소 및 산소 발생을 유도하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법에 관한 것이다.
수소는 다양한 에너지원과 기술을 통하여 생산할 수 있는데, 기존의 화석연료나 재생에너지, 원자력, 바이오매스, 인공광합성광촉매를 이용하여 이산화탄소 배출 없이 물분해를 통해 생산할 수 있다.
TiO2를 기반으로 개발된 인공광합성에 이용되는 광촉매는 대부분이 자외선에 반응하는 것으로 태양광선의 경우 자외선은 약 4%이므로 태양광선 중 약 43%를 차지하는 가시광선에 반응하는 고효율의 광촉매의 개발이 중요하다.
가시광에서 작동하는 광총매로 Fe2O3, BiVO4, CdSe 등이 있으나 태양광을 조사할 경우 광전화학작용으로 인해 부식되는 특성이 있어, 수명 및 신뢰성에 문제점을 가진다.
이러한 이유로 가시광선에서 물 분해나 고효율의 활성이 실현되고 있지만 아쉽게도 현 단계에서는 수명의 문제로 인해 아직 실용화 단계에 이르지 못하고 있다.
신뢰성을 가지는 물질로는 대표적으로 TiO2가 있지만 가시광을 거의 흡수하지 않아 태양광에서 낮은 효율을 가져, Fe2O3, BiVO4, ZnO2, WO3 등의 광촉매를 복합구조를 사용하여 가시광에서 동작하는 광전극 제조에 관한 연구가 활발하며 p-n 접합형 다이오드 구조 등 복합광촉매를 이용하여 전자/정공 쌍을 효율적으로 분리하고 재결합함으로서 광촉매 활성을 얻는 연구 결과가 주목받고 있다.
최근 TiO2 광촉매 소재에 금속입자를 결합한 형태로 플라즈몬 효과를 유도하여 낮은 포톤 에너지에서도 전자/정공이 생성이 될 수 있는 플라즈모닉 광전극에 대한 연구가 진행되고 있으며 플라즈모닉 효과에 대한 실험적 증명 결과를 보여주고 있다.
다만 대부분의 연구 결과는 아직 가시광선 영역에서의 빛의 흡수율이 낮아 solar-to-hydrogen 변환 효율이 낮으며 대체적으로 2% 내외의 효율을 보여주고 있다.
한편, 나노구조체 광촉매 전극으로 이용하는 접근 방법은 표면적 증가, 전자정공이동효율 최적화 등의 효과를 얻을 수 있어 고효율 광촉매 제작에 있어 필수적으로 적용되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0009076호(2015. 01. 26)
상술한 문제점을 극복하기 위하여, 본 발명은 TiO2, ZnO, WO3와 같은 넓은 밴드갭을 가지는 가시광영역에서 동작하지 않는 광촉매를 다공성 구조의 메타물질의 고유 특징인 공진주파수에서의 빛의 높은 흡수 현상을 이용하고, 또한 다공성 메타구조를 이용하여 플라즈모닉 현상을 유도하고 흡수된 빛으로 여기된 전자를 효율적으로 광촉매로 전달함으로써 가시광선영역의 빛을 통해 수소 및 산소를 생산할 수 있는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법의 제공을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조는 제1기판; 상기 제1기판상에 기립 성장된 나노로드; 상기 나노로드의 말단부가 삽입될 수 있도록, 일측면에 격자구조로 복수의 구멍이 형성된 메타 구조물; 및 상기 메타 구조물의 타측면에 형성된 제1기판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상술한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조 제작방법은 (a) 수열합성에 의해 제1기판 상에 TiO2를 성장시켜 나노로드를 형성시키는 단계; (b) 상기 나노로드 위에 PR코팅을 통해 TiO2 나노로드 전체를 코팅하는 단계; (c) RIE를 통해 표면에서 일정 깊이까지 식각하여 상기 나노로드의 일부를 표면에 노출시키는 단계; (d) 상기 표면에 드러난 상기 나노로드를 Au 금속으로 증착 혹은 도금을 통하여 200nm 미만 깊이 100nm 이상의 다공성 구조를 형성시키는 단계; (e) 상기 (b)단계에서 코팅된 PR을 유기용매를 이용하여 제거하여 상기 (d)단계에서 증착 또는 도금된 상기 Au금속에 다공성 메타구조를 형성시키는 단계; 및 (f) 상기 다공성 메타구조로 형성된 상기 Au금속에 RuO2, NiO, Co, Pt 등의 촉매를 흡착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법은 다공성구조의 금속/광촉매 혹은 금속/유전체 나노구조 기반의 메타물질을 형성하여 플라즈몬현상에 의한 광트랩효과를 상승시켜 가시광영역에서의 동작효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법은 기존의 물질의 한계를 뛰어넘는 물분해 광전극 계발을 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법은 다공성 금속구조의 플라즈몬 공진 주파수에 해당하는 광을 흡수할 수 있으며 기존의 유전체 혹은 광촉매에서 흡수하지 못한 가시광영역의 광을 흡수하여 광전류를 발생할 수 있어 태양광에서의 광전류발생 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법은 다공성구조의 구멍의 형태와 크기에 따라 공진주파수를 변화시켜, 공진주파수 영역의 빛 흡수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법은 다공성 금속 표면과 광촉매 표면에 전기촉매를 흡착시켜 촉매특성이 좋지 않은 금속을 사용하더라도 효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 다공성 메타물질과 광촉매를 이용한 광전극의 개념도,
도 2는 본 발명의 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조 제작방법에 따른 공정도,
도 3은 본 발명에 따른 다공성 메타물질 광전극의 동작원리를 설명하기 위한 도면,
도 4는 다른 실시예의 본 발명에 따른 다공성 메타물질 광전극을 도시한 도면, 및
도 5는 본 발명에 따른 다공성 메타구조의 SEM 단면사진 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저, 본 발명에 따른 일실시예로서, 도 1을 참조하여 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조에 대하여 설명한다.
참고로, 도 1은 다공성 메타물질과 광촉매를 이용한 광전극의 개념도 이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조는 제1기판(100), 성장 도움층(200), 나노로드(300), 메타 구조물(400), 및 제2기판(500)을 포함한다.
상기 제1기판(100)은 광전극의 기판에 해당하며 금속, 유전체, 폴리머 혹은 반도체로 구성될 수 있는데, 상기 금속으로는 Cu, Fe, Au, Al, Ag 등으로 구성될 수 있고, 상기 폴리머로는 PET, PDMS 등으로 구성될 수 있고, 상기 반도체로는 Si, GaAs, 등으로 구성될 수 있으며, 상기 유전체로는 SiO2, TiO2 등으로 구성될 수 있다.
상기 성장 도움층(200)은 나노로드의 성장에 도움이 되는 층으로 기판위에 바로 나노로드를 성장 할 수 있는 경우 없을 수 있으며 TiO2, Fe3O4, ZnO, WO3, BiVO4, SrTiO3, ZnS, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, CdSe, MoS2, ITO, FTO 등으로 구성될 수 있다.
상기 나노로드(300)는 반도체 혹은 유전체로 구성되는데, 상기 반도체로는 GaN, Ge, Si, GaAS, GaP 등으로 구성될 수 있으며, 광촉매로는 TiO2, Fe3O4, ZnO, WO3, BiVO4, SrTiO3, ZnS, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, CdSe, MoS2 등으로 구성될 수 있으며 나노로드의 크기는 200 nm 이하의 지름과 300 nm 이상의 길이를 가질 수 있다.
상기 메타 구조물(400)은 금속으로 구성되며 Au, Pt, Ag, Ni, Al, Cu등의 물질로 구성될 수 있는데, 형성된 구멍의 크기는 200 nm 이하의 지름과 300 nm 이상의 깊이를 가지는 형태의 구조이다.
상기 메타 구조물(400)의 구멍에 상기 나노로드(300)가 삽입되어, 도 5에 도시된 바와같이 다공성 메티구조 광전극을 구성하게 된다.
참고로, 도 5는 본 발명에 따른 다공성 메타구조의 SEM 단면사진 도면이다.
상기 제2기판(500)은 기판으로서의 역할을 담당하고 폴리머, 유리, 반도체로 구성 될 수 있는데, 상기 폴리머로는 PET, PDMS 등으로 구성될 수 있고, 상기 반도체로는 Si, GaAs, 등으로 구성될 수 있다.
한편, 이하에서, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 일실시예로서, 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조 제작방법에 대하여 설명한다.
참고로, 도 2는 본 발명의 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조 제작방법에 따른 공정도이다.
도 2(a)에 도시된 바와 같이, 수열합성에 의해 상기 제1기판(100) 상에 TiO2를 성장시켜 상기 나노로드(300)를 형성시키는 단계를 수행한다(S10).
이때, 상기 나노로드(300)는 성장층으로 FTO투명전극을 사용한 것으로 투명전극(TCO)층을 전자선증착, 스퍼터(SPUTTER), 또는 스프레이 증착을 통해 형성되다.
도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 TiO2가 성장된 상기 나노로드(300)위에 PR코팅을 통해 TiO2 나노로드(300) 전체를 코팅하는 단계를 수행한다(S20).
도 2(c)에 도시된 바와 같이, RIE를 통해 표면에서 일정 깊이까지 식각하여 상기 나노로드(300)의 일부를 표면에 노출시키는 단계를 수행한다(S30).
도 2(d)에 도시된 바와 같이, 표면에 드러난 상기 나노로드(300)를 Au 금속으로 증착 혹은 도금을 통하여 200nm 미만 깊이 100nm 이상의 다공성 구조를 형성시키는 단계를 수행한다(S40).
도 2(e)에 도시된 바와 같이, 상기 S20단계에서 코팅된 PR을 유기용매를 이용하여 제거하여 상기 S40단계에서 증착 또는 도금된 Au금속에 다공성 메타구조를 형성시키는 단계를 수행한다(S50).
도 2(f)에 도시된 바와 같이, 상기 다공성 메타구조로 형성된 상기 Au금속에 RuO2, NiO, Co, Pt 등의 촉매를 흡착시키는 단계를 수행한다(S60).
도 2(f)에서 상기 촉매의 모양이 입자형태이지만 실제로는 박막 혹은 나노선구조일 수 있다.
이하에서, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 다공성 메타물질 광전극의 동작원리에 대하여 간단히 설명한다.
참고로, 도 3은 본 발명에 따른 다공성 메타물질 광전극의 동작원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 외부에서 유입된 광이 상기 나노로드(300)를 통해 내부의 TiO2 광촉매와 상기 메타 구조물(400)을 구성하는 Ag금속의 경계면에서 흡수되어 여기되어 플라즈몬 상태로 전환되어 플라즈몬으로 여기되 전자가 TiO2 로 이동하여 광전류를 형성한다.
본 특허의 다른 실시예로서 상기 메타 구조물(400)는 Au, Pt, Ag, Ni, Al, Cu 등의 물질로 구성될 수 있으며 그 위에 광촉매, 혹은 반도체로 상기 나노로드(300)를 형성할 수 있는데, 상기 반도체로는 GaN, Ge, Si, GaAS, GaP 등으로 구성될 수 있고, 상기 광촉매로는 TiO2, Fe3O4, ZnO, WO3, BiVO4, SrTiO3, ZnS, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, CdSe, MoS2 등으로 구성될 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 상기 제2기판(500)은 기판으로서의 역할을 담당하며, 폴리머, 유리, 반도체로 구성될 수 있는데, 폴리머로는 PET, PDMS 등으로 구성될 수 있고 반도체로는 Si, GaAs, 등으로 구성될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 하기에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 제1기판
200 : 성장 도움층
300 : 나노로드
400 : 메타 구조물
500 : 제2기판

Claims (10)

  1. 제1기판(100);
    상기 제1기판(100)상에 테이퍼(taper)지게 기립 성장된 나노로드(300);
    상기 나노로드(300)의 말단부가 삽입될 수 있도록, 일측면에 격자구조로 복수의 구멍이 형성된 메타 구조물(400); 및
    상기 메타 구조물(400)의 타측면에 형성된 제2기판(500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판(100)과 상기 나노로드(300) 사이에 개재되어, 상기 나노로드(300)의 성장을 돕는 성장 도움층(200);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판(100)은
    금속, 유전체, 폴리머 또는 반도체로 구성되되, 상기 금속의 경우 Cu, Fe, Au, Al, Ag으로 구성되고, 상기 폴리머의 경우 PET, PDMS 구성되고, 상기 반도체의 경우 Si, GaAs으로 구성되며, 상기 유전체의 경우 SiO2, TiO2으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 성장 도움층(200)은
    TiO2, Fe3O4, ZnO, WO3, BiVO4, SrTiO3, ZnS, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, CdSe, MoS2, ITO, FTO으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 나노로드(300)는
    반도체 또는 광촉매로 구성되되, 상기 반도체의 경우 GaN, Ge, Si, GaAS, GaP으로 구성되고, 상기 광촉매의 경우 TiO2, Fe3O4, ZnO, WO3, BiVO4, SrTiO3, ZnS, ZrO2, SrTiO3, KTaO3, CdS, CdSe, MoS2으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 메타 구조물(400)은
    Au, Pt, Ag, Ni, Al, Cu의 금속 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제2기판(500)은
    폴리머, 유리, 또는 반도체로 구성되되, 상기 폴리머는 PET, PDMS으로 구성되고, 상기 반도체는 Si, GaAs으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노로드(300)의 크기는
    200 nm 이하의 지름과 300 nm 이상의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  9. 제 1항 내지 제 7항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 메타 구조물(400)에 형성되는 구멍의 크기는 200 nm 이하의 지름과 300 nm 이상의 깊이를 가지는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조.
  10. (a) 수열합성에 의해 제1기판(100) 상에 TiO2를 성장시켜 테이퍼(taper)지게 나노로드(300)를 형성시키는 단계;
    (b) 상기 나노로드(300)위에 PR코팅을 통해 TiO2 나노로드(300) 전체를 코팅하는 단계;
    (c) RIE를 통해 표면에서 일정 깊이까지 식각하여 상기 나노로드(300)의 일부를 표면에 노출시키는 단계;
    (d) 상기 표면에 드러난 상기 나노로드(300)를 Au 금속으로 증착 혹은 도금을 통하여 200nm 미만 깊이 100nm 이상의 다공성 구조를 형성시키는 단계;
    (e) 상기 (b)단계에서 코팅된 PR을 유기용매를 이용하여 제거하여 상기 (d)단계에서 증착 또는 도금된 상기 Au금속에 상기 나노로드(300)의 말단부가 삽입될 수 있도록 다공성 메타구조를 형성시키는 단계; 및
    (f) 상기 다공성 메타구조로 형성된 상기 Au금속에 RuO2, NiO, Co, Pt 등의 촉매를 흡착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조 제작방법.
KR1020150091074A 2015-06-26 2015-06-26 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법 KR101782351B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150091074A KR101782351B1 (ko) 2015-06-26 2015-06-26 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150091074A KR101782351B1 (ko) 2015-06-26 2015-06-26 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170001299A KR20170001299A (ko) 2017-01-04
KR101782351B1 true KR101782351B1 (ko) 2017-09-28

Family

ID=57831511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150091074A KR101782351B1 (ko) 2015-06-26 2015-06-26 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101782351B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102627668B1 (ko) * 2021-09-30 2024-01-23 울산대학교 산학협력단 코어-쉘 α-Fe2O3@WS2/WOx 조성물, 이를 포함하는 광전기화학전지의 광촉매 및 이의 제조 방법
KR102627617B1 (ko) * 2021-09-30 2024-01-23 울산대학교 산학협력단 텅스텐 도핑 알파―헤마타이트와 몰리브덴술파이드의 조성물, 이를 포함하는 광전기화학전지의 광촉매 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101596250B1 (ko) 2013-07-15 2016-02-24 한국전기연구원 대면적 광화학적 수소 발생 유닛,이를 포함하는 대용량 물분해 장치 및 그에 사용되는 광전극 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170001299A (ko) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Heterogeneous p–n junction CdS/Cu2O nanorod arrays: synthesis and superior visible-light-driven photoelectrochemical performance for hydrogen evolution
Jiang et al. Construction of an all-solid-state Z-scheme photocatalyst based on graphite carbon nitride and its enhancement to catalytic activity
Lu et al. Electrospun semiconductor‐based nano‐heterostructures for photocatalytic energy conversion and environmental remediation: opportunities and challenges
Liu et al. One-dimension-based spatially ordered architectures for solar energy conversion
Chen et al. Hierarchical nanostructures of metal oxides for enhancing charge separation and transport in photoelectrochemical solar energy conversion systems
Cai et al. Large-scale tunable 3D self-supporting WO3 micro-nano architectures as direct photoanodes for efficient photoelectrochemical water splitting
Li et al. In situ synthesis of strongly coupled Co2P-CdS nanohybrids: an effective strategy to regulate photocatalytic hydrogen evolution activity
CN104988533B (zh) TiO2/BiVO4光阳极材料及其制备方法
Xie et al. Sonication-assisted synthesis of CdS quantum-dot-sensitized TiO2 nanotube arrays with enhanced photoelectrochemical and photocatalytic activity
Shao et al. One-step fabrication of CdS nanoparticle-sensitized TiO2 nanotube arrays via electrodeposition
Wang et al. Nearly total solar absorption in ultrathin nanostructured iron oxide for efficient photoelectrochemical water splitting
Yu et al. ZnS/ZnO heteronanostructure as photoanode to enhance the conversion efficiency of dye-sensitized solar cells
Wang et al. Plasmon-enhanced layered double hydroxide composite BiVO4 photoanodes: layering-dependent modulation of the water-oxidation reaction
Wang et al. Simultaneously efficient light absorption and charge transport of CdS/TiO2 nanotube array toward improved photoelectrochemical performance
KR101826413B1 (ko) 효과적인 광화학 또는 광전기화학 반응을 위한 3차원 하이브리드 나노 구조 소자 및 그 제조 방법
CN103354283A (zh) 金纳米粒子修饰树枝状二氧化钛纳米棒阵列电极及其制备方法和光电解水制氢应用
Ranjith et al. Promotional effect of Cu2S–ZnS nanograins as a shell layer on ZnO nanorod arrays for boosting visible light photocatalytic H2 evolution
WO2016136374A1 (ja) 光触媒構造体および光電池
CN107723777A (zh) 电沉积二硫化钼量子点修饰二氧化钛纳米管阵列的制备方法
CN104383950A (zh) 一种Bi2O3-BiOI异质结可见光响应型光催化剂及其制备方法
Cheng et al. Enhanced visible light catalytic activity of MoS2/TiO2/Ti photocathode by hybrid-junction
Chen et al. A dual-heterojunction Cu2O/CdS/ZnO nanotube array photoanode for highly efficient photoelectrochemical solar-driven hydrogen production with 2.8% efficiency
KR101782351B1 (ko) 다공성 메타물질을 이용한 물분해 광전극 구조와 제작방법
Liu et al. Bio‐inspired plasmonic photocatalysts
Centi et al. Advanced nanostructured titania photoactive materials for sustainable H2 production

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant