Unassisted Photoelectrochemical Hydrogen Production Coupled with Selective Glucose Oxidation Using Metal Halide Perovskite Photoanodes

材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 金属 制氢 无机化学 光电化学 氢 分解水 光电化学电池 催化作用 化学工程 电极 光催化 电化学 冶金 电解质 化学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Shujie Zhou,Xu Liu,Michael Gunawan,Yihao Shan,Ming Zhang,Shaine Lucas,Adhi Satriyatama,Denny Gunawan,Ao Wang,Xiaojie Yuan,Kaiwen Sun,Rose Amal,Xiaojing Hao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (20) 被引量:9
标识
DOI:10.1002/adfm.202505281
摘要

Abstract Photoelectrochemical (PEC) technology offers a direct pathway to convert solar energy into energy carriers (e.g., hydrogen) without the need for solar‐to‐electricity infrastructure. However, scaling PEC systems to industrial levels remains a challenge due to the limited light absorption capabilities of traditional semiconductors and the energy‐intensive oxygen evolution reaction at the photoanode surface. To address these challenges, a novel metal halide perovskite (MHP) photoanode integrated with a CoNiFe layered double hydroxide (LDH) cocatalyst for selective glucose oxidation reaction (GOR) is developed. The CoNiFe LDH/Ni/MHP photoanode achieves a photocurrent density of 24.48 mA cm −2 at 1.23 V versus RHE, with an onset potential of 0.04 V versus RHE for GOR. Prolonged illumination test reveals a 97.3% Faradaic efficiency for gluconic acid production at 0.4 V versus RHE. More importantly, an unbiased, simultaneous PEC H 2 production with GOR (PEC H 2 ‐GOR) system is demonstrated, achieving a stable photocurrent density of 10.1 mA cm −2 . A techno‐economic feasibility assessment highlights the commercialization potential of PEC H 2 ‐GOR technology. This work demonstrates a simultaneous and unassisted hydrogen production and glucose oxidation process over an active and selective MPH‐based photoanode, paving the way for sustainable fuel and chemical photosynthesis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
张琨完成签到 ,获得积分10
1秒前
MchemG的应助被无私青柏采纳,获得10
2秒前
无花果的应助被勤奋代梅采纳,获得10
3秒前
ding的应助被秀丽笑容采纳,获得10
3秒前
zt完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
mumu完成签到,获得积分10
4秒前
v0id的应助被冷静的灵竹采纳,获得10
5秒前
123发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
Orange的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
收音机的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
李爱国的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Nole的应助被tomatoGG采纳,获得10
8秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得30
8秒前
Nuyoah完成签到,获得积分10
8秒前
JamesPei的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
要减肥萤芝完成签到 ,获得积分10
9秒前
CodeCraft的应助被科研人采纳,获得10
9秒前
不学无墅完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Illustrated Atlas of Aesthetic Botulinum Toxin Therapy 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8104468
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9513814
关于积分的说明 21489133
捐赠科研通 7680767
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3409416
关于科研通互助平台的介绍 2537199
邀请新用户注册赠送积分活动 2449312