Elettrodo a film sottile a ossido di tungsteno. Voltammetria ciclica

Per studiare la voltammetria ciclica dell'elettrodo a film sottile di ossido di tungsteno, utilizzare il sistema a tre elettrodi, la soluzione di acido solforico come elettrolita, la proprietà viene osservata misurando la corrente di luce. Di seguito sono riportati i voltammogrammi ciclici dell'elettrodo a film sottile WO3, che è un trattamento termico sotto 450 ℃ al buio e una sorgente luminosa allo xeno da 500 W (intensità luminosa 100 Mw / cm2). Possiamo vedere che al buio la corrente di polarizzazione dell'elettrodo è piccola all'interno dell'intervallo di scansione, è molto più piccola della corrente di polarizzazione dell'anodo sotto luce. La reazione fotoelettrochimica sotto luce ha una buona reversibilità. All'interno del potenziale elettrico 0,35 ~ 1,2 V (vsAg / AGC), la reazione dell'elettrodo a film sottile di catodo Pt e anodo WO3 è la seguente:

Anodo: 2OH- + h + → O2 ↑ + 2H +

Cathode: 2H + + 2e- → H2 ↑

Se esposto alla luce, se il bias applicato è basso, il livello di Fermi di WO3 è più alto, l'elettrolisi è più facile da intrappolare l'elettrone foto vicino all'interfaccia elettrolita WO3 dell'elettrodo, quindi la corrente foto dell'anodo è più debole, arriva anche vicino a 0. Con l'aumento della polarizzazione, diminuisce anche il livello di Fermi di WO3, l'accettazione dell'elettrolita per intrappolare l'elettrone foto sta diventando più difficile, il che rende la fotoelettronica ampiamente diffusa sul substrato elettrico. Quando il bias raggiunge un certo livello, il file extra elettrico ingrandisce la velocità di migrazione dell'elettrone fotografico, quindi la corrente foto dell'anodo si rafforza con la mescolanza di corrente.