Number of the records: 1  

Structure and electronic properties at the a-Fe2O3/Pt interface

  1. Title statementStructure and electronic properties at the a-Fe2O3/Pt interface [rukopis] / Adam Matěj
    Additional Variant TitlesStruktura a elektronické vlastnosti rozhraní a-Fe2O3/Pt
    Personal name Matěj, Adam (dissertant)
    Translated titleStructure and electronic properties at the a-Fe2O3/Pt interface
    Issue data2019
    Phys.des.52
    NoteOponent Petr Lazar
    Ved. práce Piotr Blonski
    Another responsib. Lazar, Petr (opponent)
    Blonski, Piotr (thesis advisor)
    Another responsib. Univerzita Palackého. Katedra fyzikální chemie (degree grantor)
    Keywords hematit * platina * heterostruktura * DFT * fotoelektrochemie * rozhran? * hematite * platinum * heterostructure * DFT * photoelectrochemistry * interface
    Form, Genre diplomové práce master's theses
    UDC (043)378.2
    CountryČesko
    Languageangličtina
    Document kindPUBLIKAČNÍ ČINNOST
    TitleMgr.
    Degree programNavazující
    Degree programChemie
    Degreee disciplineFyzikální chemie
    book

    book

    Kvalifikační práceDownloadedSizedatum zpřístupnění
    00226981-716034235.pdf322.8 MB25.04.2019
    PosudekTyp posudku
    00226981-ved-613425836.docxPosudek vedoucího
    00226981-opon-405097336.docxPosudek oponenta

    Tato práce je zaměřena na rozhraní (0001) a-Fe2O3 (hematit) v kombinaci s (111) platinou jako možným materiálem pro fotoelektrochemický (PEC) rozklad vody. K popisu elektronické struktury těchto heterostruktur jsme použili DFT+U výpočty. Vytvořili jsme dvě různá rozhraní a platinou dopovaný povrch, abychom mohli zkoumat efekty rozhraní a dopace na elektronické vlastnosti. Obě heterostruktury jsou stabilní a vykazují rozhraním indukované kontinuum stavů, které zvyšuje vodivost mezi oběma vrstvami. Kyslíkem terminovaná heterostruktura vykazuje výjimečné vlastnosti, zejména zvýšenou separaci nábojů a jejich migraci k požadovaným stranám materiálu. Dopace atomem platiny vede ke vzniku stavů okolo Fermiho hladiny a způsobuje vyšší rekombinaci elektronů a děr. Tato teoretická práce pomáhá porozumět změnám a procesům, ke kterým dochází na rozhraní Fe2O3/Pt, a které vedou k vylepšení materiálů pro použití k fotoelektrochemickému štěpení vody.This work focuses on (0001) a-Fe2O3 (hematite) in combination with (111) platinum as a possible material for photoelectrochemical (PEC) water splitting. We used DFT+U calculations to provide insight into the electronic properties in such heterostructure. We constructed two different interfaces and a Pt-doped slab to study the effect of interface and doping on electronic properties. Both heterostructures are found to be stable and exhibit an interface-induced continuum of states through bandgap increasing conductivity between the two layers. Heterostructure with O-terminated interface exhibited superior electronic properties showing increased charge separation and migration of charge carriers towards desired sides of the structure. Doping with Pt leads to states around Fermi level and causes higher electron-hole recombination rate. This theoretical study helps to understand changes and processes happening at the Fe2O3/Pt interface leading to improved materials for PEC water splitting.

Number of the records: 1  

  This site uses cookies to make them easier to browse. Learn more about how we use cookies.