Chemical Reviews· 2019Q1· Derleme
Işık Güdümlü Su Bölme İçin Partikül Fotokatalizörler: Mekanizmalar, Zorluklar ve Tasarım Stratejileri
Particulate Photocatalysts for Light-Driven Water Splitting: Mechanisms, Challenges, and Design Strategies
- 2.742atıf
- Q1SCImago
- 2019yıl
Kısa özet
Partikül fotokatalizörler, güneş enerjisiyle hidrojen üretimi için ölçeklenebilir bir yol sunar, ancak mevcut verimlilikler, foton emilimi, yük ayrılması ve yüzey reaksiyonlarındaki sınırlamalar nedeniyle pratik uygulamaların gerisinde kalmaktadır.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Partikül fotokatalizörler, güneş enerjisiyle hidrojen üretimi için ölçeklenebilir bir yaklaşımdır.
- Bu katalizörleri kullanan mevcut güneş suyu bölme sistemleri, pratik verimlilik gereksinimlerini karşılayamamıştır.
- Süreç, foton emilimini, yük ayrılmasını/göçünü ve yüzey reaksiyonlarını içerir.
- Her adımdaki zorlukları ele almak için malzeme tasarım stratejileri geliştirilmektedir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Solar-driven water splitting provides a leading approach to store the abundant yet intermittent solar energy and produce hydrogen as a clean and sustainable energy carrier. A straightforward route to light-driven water splitting is to apply self-supported particulate photocatalysts, which is expected to allow solar hydrogen to be competitive with fossil-fuel-derived hydrogen on a levelized cost basis. More importantly, the powder-based systems can lend themselves to making functional panels on a large scale while retaining the intrinsic activity of the photocatalyst. However, all attempts to generate hydrogen via powder-based solar water-splitting systems to date have unfortunately fallen short of the efficiency values required for practical applications. Photocatalysis on photocatalyst particles involves three sequential steps: (i) absorption of photons with higher energies than the bandgap of the photocatalysts, leading to the excitation of electron-hole pairs in the particles, (ii) charge separation and migration of these photoexcited carriers, and (iii) surface chemical reactions based on these carriers. In this review, we focus on the challenges of each step and summarize material design strategies to overcome the obstacles and limitations. This review illustrates that it is possible to employ the fundamental principles underlying photosynthesis and the tools of chemical and materials science to design and prepare photocatalysts for overall water splitting.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Chemical Reviews, 2019 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre
Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy