Porous silicon nanowires for hydrogen generation : mechanism and photocatalytic studies
Die Wasserstofferzeugung von SiNWs in wässriger Lösung wurde im Rahmen der vorliegenden Doktorarbeit systematisch untersucht. Sie enthält die Bewertung der Wasserstofferzeugung in Abhängigkeit von der Vornatur des Siliziumwafers: () verschiedene Siliziumleitfähigkeitstypen (n-und p-Typ) und Dotierungsgrad (hoch-und niedrigdotiert) von SiNWs; (II) SiNWs-Dekoration mit AgNPs oben, in der Mitte und unten, realisiert durch die Anwendung von drei Silberabscheidungsmethoden: stromlose Silberabscheidung (ELD), Silberspiegelreaktion (MR) und native AgNPs. Die atomare, elektronische Struktur und Zusammensetzung von SiNWs und die Oberflächenveränderung während der Wasserstofferzeugung wurden im Detail untersucht. Auch die Einflussfaktoren der Wasserstofferzeugung wie SiNWs Oberflächen- und Lochfänger wurden untersucht. Darüber hinaus hat diese Arbeit versucht, den Mechanismus der Wasserstofferzeugung auf der Grundlage von SiNWs.
Hydrogen generation of SiNWs in water-based solution was systematically investigated in the frame of presented Ph.D. thesis. It contains the evaluation of hydrogen generation depending on the pre-nature of silicon wafer: (Ι) different silicon conductivity types (n- and p-type) and doping level (highly and lowly doped) of SiNWs; (II) SiNWs decoration with AgNPs at the top, in middle and at the bottom, realized by applying three silver deposition methods: electroless silver deposition (ELD), silver mirror reaction (MR) and native AgNPs. The atomic, electronic structure and composition of SiNWs and the surface change during the hydrogen generation have been studied in detail. The influencing factors of hydrogen generation such as SiNWs surface and hole scavagers have also been investigated. Moreover, this thesis aimed at revealing the mechanism of hydrogen generation based on SiNWs.
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