就创建下一代电子产品而言，二维半导体具有很大的优势。它们更快，更强大，高效。但是，它们很难制造。
光催化剂粒子的高分辨率图显示了反应性的过渡区以及跨面边缘的光电化学性能的相应空间变化。图片来源：康奈尔大学。
许多三维半导体颗粒也有边缘，这要归功于它们的几何变化表面。yabo214科学家来自康奈尔大学已经发现，此类刻面边缘的连接处展示了2D属性，可以利用光电化学过程。在这里，光已用于驱动可以促进太阳能转化技术的化学反应。
这项研究由Peter J.W. Peng Chen领导。Debye艺术与科学学院的化学教授还可以帮助可再生能源技术降低二氧化碳，将氮转化为氨并产生过氧化氢。亚博老虎机网登录
该研究于12月24日发布Th，2021年自然材料亚博网站下载杂志。该论文的研究负责人是博士后研究员Xianwen Mao。
在他们的研究中，科学家专注于半导体鞭毛糊状物，其颗粒可以吸收光并进一步利用该能量来氧化水分子，这是一种产生氢和氧气的干净方法。yabo214
已知半导体颗粒是各向异性的。yabo214意味着它们由3D表面组成，到处都是彼此倾斜的面，并在粒子表面的边缘相遇。但是，并非所有方面似乎都是平等的。它们可以表现出各种结构，最终导致不同的电子特性和能级。
因为他们在边缘上加入时具有不同的能量水平，，，，那里’不匹配，，，，和不匹配使您过渡。如果您有纯属金属，，，，它会’有这个属性。
PETER J.W. PENG CHEN康奈尔大学艺术与科学学院化学教授Debye教授亚博老虎机网登录
在一对高空间分辨率成像方法的帮助下，毛和陈在每个方面的几个点上量化了光电化学电流和表面反应，并在介于两者之间的相邻边缘。此外，为了绘制过渡变化，他们使用了细致的定量数据分析。
科学家很高兴发现三维颗粒具有具有二维材料的电子特性的能力。亚博网站下载yabo214在这里，过渡逐渐出现在所谓的过渡区域 - 方面收敛的边缘附近。这是一个从未被可视化的发现，没有高分辨率成像就无法披露。
毛和陈假设过渡区的宽度与方面的大小相当。这可能会使科学家一种“调整”电子特性并量身定制用于光催化过程的颗粒的方法。yabo214此外，它们可以通过化学掺杂来改变近边过渡区的宽度来调整性能。
电子特性取决于哪个两个方面在边缘融合。现在，，，，你基本上可以设计材料以使两个所需的面合并亚博网站下载。所以那里’设计原理。您可以设计粒子以提高性能，，，，您也可以用一些杂质原子，，，，哪个方面的电子特性。
PETER J.W. PENG CHEN康奈尔大学艺术与科学学院化学教授Debye教授亚博老虎机网登录
陈补充说：“那也会更改与此面间连接相关的过渡。这确实指出了三维半导体粒子的额外机会yabo214。”
这项研究得到了美国能源部科学办公室的财务支持 - 基础能源科学，催化科学计划。亚博老虎机网登录科学家使用了国家科学基金会支持的康奈尔材料研究中心。亚博网站下载亚博老虎机网登录
期刊参考：
Mao，X＆Chen，P（2021）面对面的连接对颗粒光电极的影响。自然材料亚博网站下载。doi.org/10.1038/S41563-021-01161-6。
资源：https://www.cornell.edu/