Тонкопленочный электрод из оксида вольфрама Циклическая вольтамперометрия

Чтобы изучить циклическую вольтамперометрию тонкопленочного электрода из оксида вольфрама, используйте трехэлектродную систему, раствор серной кислоты в качестве электролита, это свойство наблюдается путем измерения светового тока. Ниже приведены циклические вольтамперограммы тонкопленочного электрода WO3, подвергаемого термообработке при 450 ° С в темноте и ксеноновом источнике света 500 Вт (сила света 100 МВт / см2). Видно, что в темноте поляризационный ток электрода мал в пределах диапазона сканирования, он намного меньше, чем ток поляризации анода под светом. Фотоэлектрохимическая реакция под действием света имеет хорошую обратимость. В пределах электрического потенциала 0,35 ~ 1,2 В (в сравнении с Ag / AgCl) катодная Pt и анодная WO3 тонкопленочная электродная реакция выглядит следующим образом:

Анод: 2OH- + h + → O2 ↑ + 2H +

Катод: 2H + + 2e- → H2 ↑

При воздействии света, если приложенное смещение низкое, уровень Ферми в WO3 выше, акцептор электролизного раствора легче улавливает фотоэлектрон вблизи границы раздела электролита в WO3, поэтому фототок анода слабее, даже приходит близко к 0. С увеличением смещения уровень Ферми в WO3 также уменьшается, и акцептор электролита для захвата фотоэлектрона становится все труднее, что делает фотоэлектрон в значительной степени распространяющимся на электрическую подложку. Когда смещение достигает определенного уровня, дополнительное электрическое поле увеличивает скорость миграции фотоэлектрона, поэтому фототок анода усиливается при перетасовке тока.