Hydrogen-Evolving Solar Cells

天体生物学 材料科学 化学 环境科学 物理
作者
Adam Heller
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:223 (4641): 1141-1148 被引量:221
标识
DOI:10.1126/science.223.4641.1141
摘要

Sunlight is directly converted to chemical energy in hydrogen-evolving photoelectrochemical cells with semiconductor electrodes. Their Gibbs free energy efficiency of solar-to-hydrogen conversion, 13.3 percent, exceeds the solar-to-fuel conversion efficiency of green plants and approaches the solar-to-electrical conversion efficiency of the best p-n junction cells. In hydrogen-evolving photoelectrodes, electron-hole pairs photogenerated in the semiconductor are separated at electrical microcontacts between the semiconductor and group VIII metal catalyst islands. Conversion is efficient when the island diameters are small relative to the wavelengths of sunlight exciting the semiconductor; when the island spacings are smaller than the diffusion length of electrons at the semiconductor surface; when the height of the potential energy barriers that separate the photogenerated electrons from holes at the semiconductor surface is raised by hydrogen alloying of the islands; when radiationless recombination of electron-hole pairs at the semiconductor-solution interface between the islands is suppressed by controlling the semiconductor surface chemistry; and when the semiconductor has an appropriate band gap (1.0 to 1.8 electron volts) for efficient solar conversion.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
打打应助快乐每一天采纳,获得10
1秒前
2秒前
RZ完成签到,获得积分20
3秒前
6秒前
吴123完成签到,获得积分10
7秒前
LCY发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
RZ关注了科研通微信公众号
14秒前
15秒前
Hello应助Yy采纳,获得10
16秒前
wanci应助不想看文献采纳,获得30
17秒前
CharlotteBlue应助碳火涮羊肉采纳,获得30
18秒前
lemon完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
ASDFFG发布了新的文献求助10
21秒前
专注的开山完成签到,获得积分10
22秒前
陈诗颖发布了新的文献求助10
23秒前
星辰大海应助caicai采纳,获得10
25秒前
大胆香彤发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
瓜兮兮CYY发布了新的文献求助10
30秒前
CDreamY发布了新的文献求助10
32秒前
刘刘溜完成签到 ,获得积分10
32秒前
32秒前
传奇3应助鲤鱼凛采纳,获得10
33秒前
34秒前
默默柚子完成签到,获得积分10
37秒前
亓官煜之发布了新的文献求助10
37秒前
CDreamY完成签到,获得积分10
39秒前
大胆香彤完成签到,获得积分10
39秒前
彭于晏应助陈诗颖采纳,获得10
42秒前
秋雪瑶应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
43秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得20
43秒前
43秒前
niu应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
43秒前
43秒前
xuan完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2476834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2140734
关于积分的说明 5456338
捐赠科研通 1864113
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926663
版权声明 562846
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495819