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摘 要：日本的研究团队通过使用扫描电化学电池显微镜（SECCM），首次证明了TiO2纳米管光电极的正交型电荷分离机制，并且通过在微观尺度下了解各种纳米结构半导体光电极的光电流特性，有助于加速材料设计的优化，提高利用光电化学方法的水分解反应的性能。
关键字：太阳光水分解制氢、纳米结构光电极、水分解反应、电荷分离机制、TiO2纳米管
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通过自主开发的电化学成像技术，实现TiO2（氧化钛）纳米管光电极的局部反应的可视化
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首次实验证明TiO2纳米管光电极中的电荷分离机制为正交型
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推动用于太阳光水分解制氢的半导体光电极的开发
日本的研究团队使用专用于电化学成像的探针显微镜，阐明了具有微细结构的半导体光电极的电荷分离机制。
使用半导体光电极的水分解反应作为利用可再生资源制造氢气的方法而受到关注，已知TiO2纳米管是对水分解有效的半导体光电极。但是，对由电荷分离产生的电子和空穴引起的反应进行局部分析存在技术性难题，因而一直无法理解TiO2纳米管高效电荷分离的机制。
此次，研究团队使用扫描电化学电池显微镜（SECCM）对TiO2纳米管电极的局部光电化学特性进行了研究。在一般光电化学测定中只能得到整个电极的信息，而SECCM利用纳米移液管形成微小的液滴状电化学电池，从而能够局部分析由水分解反应产生的光电流。