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Filmes mistos de Cu2O-ZnO com a estrutura de nanopartículas de ZnO distribuídas aleatoriamente na matriz de Cu2O foram sintetizados usando um método de oxidação térmica in situ. A microestrutura e o mecanismo de crescimento dos filmes de Cu2O-ZnO preparados foram revelados dependendo da mapeamento elemental e da análise termogravimétrica. Beneficiando-se da estrutura única, um campo elétrico interno efetivo foi formado nas numerosas interfaces p–n, permitindo a separação espacial eficiente das cargas. Consequentemente, a avaliação fotoeletroquímica do filme de Cu2O-ZnO realizada sob iluminação simulada AM 1.5G intermitente exibiu uma alta fotocorrente de −6.8 mA/cm2 a 0 V vs RHE, que foi 4.5 vezes maior do que a do filme de Cu2O nu. O potencial de início também foi deslocado positivamente de 0.62 V vs RHE para 0.74 V vs RHE. A introdução de ZnO também Resultou em uma alta densidade de cargas de 1.96 × 1018 cm–3 e reduziu a resistência de transferência de cargas em um eletrólito. Para avaliar o potencial de aplicação a longo prazo, uma camada protetora de TiO2 de 20 nm foi depositada por uma técnica de feixe ionico de baixa energia sobre o filme Cu2O-ZnO; a atenuação da fotocorrente foi efetivamente suprimida devido ao isolamento do eletrólito. Os filmes mistos de Cu2O-ZnO obtidos, com ricas interfaces p–n, podem servir como um bom absorvedor de luz e fornecedor de cargas para uso em conversão fotoelétrica e aplicações fotoeletroquímicas.
Zheng et al. (Sat,) estudaram essa questão.