GaN/电解液界面的原位STM研究

项目名称： GaN/电解液界面的原位STM研究

项目编号： No.21273272

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 潘革波

作者单位： 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所

项目金额： 84万元

中文摘要： GaN基材料在固体器件和光电化学领域具有重要的应用，其在本质上涉及到一系列的表界面反应。本项目以GaN/电解液界面结构的研究为主要科学问题，首次以电化学扫描隧道显微术（STM）为主要技术手段，期望通过对这一界面的原位、实时观察，从原子/分子水平上揭示GaN/电解液界面的结构、电子转移、化学反应等过程，阐明GaN/电解液界面电化学过程的基本原理。在此基础上，比较研究激光辐射下GaN/电解液界面的结构及其转化规律，为GaN材料在光电化学中的应用（如光催化分解水、CO2直接转）），奠定相应的实验基础。

中文关键词： 氮化镓；固液界面；电化学；扫描隧道显微术；

英文摘要： GaN-based materials have important applications in the fields of solid devices and photoelectrochemistry, which include a series of surface and interface reaction in nature. In this project, the structure of the GaN/electrolyte interface have been investigated by using electrochemical scanning tunneling microscope (STM) for the first time.The interfacial structure, charge transfer, and chemical reaction are revealed at the atomic/molecular level via an in situ observation. As a result, the fundamental principle for electrochemical process at the GaN/electrolyte interface are elucidated.As a comparion, the structure and structural transformation of the GaN/electrolyte interface under the laser illumination are investigated on the basis of above results. This provides an experimental basis for the potential application in photoelectrochemisty (e.g., photoelectrolysis of water, direct conversion of CO2).

英文关键词： Gallium nitride；solid-liquid interface；electrochemistry；scanning tunneling microscope；