L'oxynitrure de niobium et strontium (SrNbO2N) est un semi-conducteur prometteur, résistant à la corrosion, pour la réaction de scission de l'eau sous lumière visible, une voie non photovoltaïque vers le combustible hydrogène vert. Cependant, les matériaux SrNbO2N fabriqués par ammonolyse contiennent généralement des défauts Nb4+ qui provoquent une recombinaison électron-trou. Ici, nous démontrons que ces défauts peuvent être minimisés en synthétisant SrNbO2N à partir d'oxydes métalliques dans une atmosphère mixte 13 % : 87 % (vol) NH3/N2. Selon la résonance paramagnétique électronique (EPR), SrNbO2N fabriqué en NH3 pur contient des impuretés paramagnétiques avec g = 2,002 et 2,195, attribuables respectivement à des défauts Nb4+ du réseau et de surface. Ces états provoquent également de larges absorptions optiques centrées à 800 et 1020 nm, et le défaut du réseau produit un signal de 1,55-1,63 eV dans les spectres de photovoltage de surface. Le SrNbO2N amélioré contient cinq fois moins de défauts Nb4+ du réseau (8,95 × 10^15 cm^-3), sur la base de l’intensité du signal EPR intégré, et supporte un photocourant d’oxydation de l’eau de 1,07 mA cm^-2 à 1,23 V contre RHE sous lumière simulée et une efficacité quantique apparente de 5,1 % à 400 nm lors de l’évolution photocatalytique de l’oxygène. Sur la base de résultats antérieurs avec LaTiO2N et BaTaO2N, la dilution de NH3 durant la synthèse semble généralement bénéfique aux oxynitrures de métaux de transition.
Kandel et al. (Fri,) ont étudié cette question.