Hétérojonction Rutile-Hématite pour la Photo-électrolyse
Acronyme |
Année |
Laboratoire |
Collaboration(s) |
Budget |
Durée |
RUMATO |
2012 |
CEA/LISO |
SOLEIL |
20 k€ |
2 ans |
Titre |
Hétérojonction Rutile-Hématite pour la Photo-électrolyse |
Porteur |
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Date de démarrage |
Mai 2012 |
Présentation du projet |
La photo-électrolyse de l’eau, qui produit de l’hydrogène par irradiation d’un semi-conducteur, permet la conversion de l’énergie solaire en énergie utilisable. Dans la plupart des cas, une cellule de photo-électrolyse consiste en une photoanode de semi-conducteurs de type n associée à une cathode métallique. Le projet RUMATO vise à étudier l’hétérojonction d’oxydes épitaxiés rutile (TiO2) sur hématite (Fe2O3) afin de chercher à mettre au point de nouvelles photo-anodes. L’association de différents oxydes pour combiner leurs propriétés permet d’entrevoir la réalisation de photo-électrodes optimisées permettant à la fois une excellente absorption du spectre solaire, une bonne efficacité du transport de charge et une position adéquate des bandes de valence et conduction à l’interface anode-électrolyte. |
Résultats |
La première étape a constitué en la préparation de films par épitaxie par jet moléculaire assistée par plasma d’oxygène atomique. L’étude de la structure électronique des hétérojonctions a été effectuée par XPS et par photoémission résonante. Malheureusement, l’étude de l’efficacité de la photoélectrode montre que les valeurs de photocourant ne sont pas nettement améliorées dans les hétérojonctions. |
Publication(s) |
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