ساخت و بررسی فوتوآند بر پایۀ a-CuSnO3 برای شکافت آب در سلول فوتوالکتروشیمیایی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 گروه فیزیک، دانشگاه شهید چمران اهواز

doi
10.22034/ns.2025.2074640.1410
چکیده

چکیده: در این پژوهش، اکسید مس قلع آمورف (a-CuSnO₃) به‌روش هم‌رسوبی و به‌دنبال آن فرآیند حرارتی سنتز شد و عملکرد فوتوالکتروشیمیایی آن در شکافت آب تحت تابش نور مرئی مورد بررسی قرار گرفت. ساختار، ریخت‌شناسی، خواص نوری و فوتوالکتروشیمایی نمونه‌ها با استفاده از آنالیزهای XRD، FE-SEM، UV–vis، LSV و آزمون پایداری نوری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونۀ a-CuSnO₃ دارای ریخت‌شناسی کروی بوده و گاف انرژی مستقیم آن حدود eV 34/2 تعیین گردید. آزمون‌های فوتوالکتروشیمیایی در یک سلول سه‌الکترودی نشان دادند که فوتوآند a-CuSnO₃ بر بستر FTO چگالی جریان نوری mA/cm² 17/0 مقابل ایجاد می‌کند که نسبت به نمونۀ مشابه بر بستر ITO افزایش قابل‌توجهی دارد. همچنین، پایداری نوری پس از ۱۸۰ دقیقه تابش مداوم مشاهده گردید. این نتایج بیانگر آن است کهa-CuSnO₃ سنتزشده می‌تواند به‌عنوان فوتوآندی کارآمد و پایدار در سلول‌های فوتوالکتروشیمیایی برای تولید هیدروژن سبز مورد استفاده قرار گیرد.