近年来,目睹了对将太阳能转换成电化学能的高效可见光吸收剂的兴趣日益浓厚。 这项研究提出了一种TiO2-Au双层膜,它由TiO2膜下面的粗糙Au膜组成,目的是在整个可见光区域内增强TiO2的光电流,这可能是首次尝试使用粗糙Au膜来敏化TiO2。 实验表明,当TiO2层厚度为30 nm,Au膜厚度为100 nm时,双层结构可提供最佳的光学和光电化学性能,在400-800 nm范围内的吸收率测量为80-90%,光电流强度为15μA· cm-2,比TiO2-AuNP杂化物(即被TiO2薄膜覆盖的Au纳米颗粒)和TiO2裸露薄膜的cm-2好得多。 TiO 2 -Au双层的优良性能可以归因于粗糙的Au膜作为等离激元可见光敏化剂和光活性TiO 2膜作为电子受体。 由于Au膜完全被TiO2膜覆盖,因此TiO2-Au双层避免了Au材料的光腐蚀和泄漏,并有望在长期运行时保持稳定,使其成为将太阳能转化为电化学材料的极佳光电极能量在水分解,光催化和光合作用的应用中。