探索優(yōu)化光電極中載流子傳輸?shù)牟呗?/H1>
發(fā)布時間：2018-05-09 00:13
本文選題：光電極 + 太陽能�。� 參考：《中國材料進展》2017年01期
【摘要】：將太陽能轉(zhuǎn)化成氫能來發(fā)展氫能源經(jīng)濟是人類社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。光電化學(xué)分解水制氫是太陽能-氫能轉(zhuǎn)換中具有重要應(yīng)用前景的技術(shù)。經(jīng)過近50年的發(fā)展,光電化學(xué)分解水制氫技術(shù)遇到了瓶頸,主要是缺乏高效穩(wěn)定的光電極。近年來,通過沉積TiO x保護層的策略,部分光電極的穩(wěn)定性得到了顯著提升,因此,提高光電極的太陽能-氫能轉(zhuǎn)換效率成為一項愈加重要的任務(wù)。其中,改善光電極載流子傳輸能夠有效地提高太陽能-氫能轉(zhuǎn)換效率。著重討論了幾種改善光電極中載流子傳輸?shù)牟呗?制備有利于載流子擴散和遷移的納米結(jié)構(gòu);通過摻雜提高材料的導(dǎo)電性;通過制備工藝的優(yōu)化減少阻礙載流子傳輸?shù)娜毕?構(gòu)建半導(dǎo)體結(jié);使用與材料多子輸運匹配的導(dǎo)電襯底或引入少子阻隔層等。
[Abstract]:Converting solar energy into hydrogen energy to develop hydrogen energy economy is the only way to sustainable development of human society. Photochemical decomposition of water to produce hydrogen is a promising technology in solar-hydrogen conversion. After nearly 50 years of development, photochemical decomposition of water hydrogen production technology encountered a bottleneck, mainly due to the lack of efficient and stable photoelectrode. In recent years, the stability of some photoelectrodes has been greatly improved by the strategy of depositing TiO x protective layer. Therefore, it is increasingly important to improve the conversion efficiency of solar energy to hydrogen energy of photoelectrode. Among them, the efficiency of solar-hydrogen energy conversion can be improved effectively by improving the photopolar carrier transmission. Several strategies to improve carrier transport in photoelectrode are discussed in detail: preparation of nanostructures that are favorable to carrier diffusion and migration, improvement of conductivity by doping, reduction of defects that hinder carrier transport through optimization of preparation process; Fabrication of semiconductor junctions; use of conductive substrates that match multicarrier transport of materials or introduction of minority barrier layers, etc.
【作者單位】： 南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(21473090) 科技部“973”計劃項目(2013CB632404)
【分類號】：TN304
【相似文獻】
相關(guān)會議論文 前3條
1 楊再三;萬麗娟;李朝升;;電沉積制備WO_3光電極及其光電化學(xué)性能研究[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年
2 桑麗霞;張知宇;黃瑩;劉曉倩;馬重芳;;TiO_2光-氫轉(zhuǎn)換電極的關(guān)鍵特性分析[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第10分會場摘要集[C];2010年
3 張海峰;任偉娜;程傳偉;;三維有序納米結(jié)構(gòu)光電極設(shè)計及光解水制氫應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第25分會：有機光伏[C];2014年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 鄧久軍;氧化鐵光電極的改性及光電催化分解水性能研究[D];蘇州大學(xué);2016年
2 鄒志軍;金屬氧化物及其復(fù)合體系的氣相光電性能與表征[D];華中科技大學(xué);2013年
3 程修文;改性TiO_2納米管光電極制備及光電催化降解雙氯芬酸研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 桂婷云;氧化亞銅光電極的制備、表面修飾和光電學(xué)性能研究[D];南昌大學(xué);2015年
2 寇艷強;N型宏孔硅/TiO_2光電極的制備及光電特性研究[D];長春理工大學(xué);2014年
3 張娟娟;光電催化氧化降解銅氰絡(luò)合物研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年
4 陸裕華;基于表面等離激元的金屬-TiO_2復(fù)合光電極的制備及其光催化性能研究[D];蘇州大學(xué);2016年
5 范兵;ZnIn_2S_4基納米結(jié)構(gòu)薄膜光電極的制備及其光電催化產(chǎn)氫性能研究[D];華南理工大學(xué);2016年
6 李銘;碳基高效擴散光電極的制備及對苯甲醛催化降解性能研究[D];吉首大學(xué);2016年
7 王榮榮;CO_2光電還原催化劑的制備及其性能研究[D];西安科技大學(xué);2016年
8 郭進;NiO/TiO_2光電極與染料敏化光陽極的光電化學(xué)特性研究[D];吉林大學(xué);2010年
9 張兆霞;聚硫堇/碳納米管光電極的制備及其在分析化學(xué)中的應(yīng)用研究[D];青島科技大學(xué);2013年
10 孫愷;新型薄膜光電極材料的合成及其光電化學(xué)性質(zhì)研究[D];青島大學(xué);2013年
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本文編號：1863705
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1863705.html
本文選題：光電極 + 太陽能�。� 參考：《中國材料進展》2017年01期
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【作者單位】： 南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(21473090) 科技部“973”計劃項目(2013CB632404)
【分類號】：TN304
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5 范兵;ZnIn_2S_4基納米結(jié)構(gòu)薄膜光電極的制備及其光電催化產(chǎn)氫性能研究[D];華南理工大學(xué);2016年
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10 孫愷;新型薄膜光電極材料的合成及其光電化學(xué)性質(zhì)研究[D];青島大學(xué);2013年
，本文編號：1863705
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