separação da água e a água fotoeletroquímico luz directamente em hidrogénio e oxigénio têm atraído muita atenção. Em que, forte capacidade lacuna da banda de transporte e transportador estreito Si é considerado um dos materiais fotocátodo ideal e eficiente. No entanto, fotocátodo Si-il a luz facilmente com uma solução de electrólito (especialmente electrólito alcalino) à corrosão e passivação, o que limita a sua aplicação no fotoelectroquímica. Si-il fotocátodo pode operar eficientemente e de forma estável para a solução electrolítica alcalino, um desenho adequado a camada protectora é removida ou enfraquecer a eficácia de acoplamento à base de Si e estabilidade do fotocátodo sem demora.
Em vista disso, a nossa escola Instituto Indiano de Tecnologia Química Professor Wang dupla equipa proposta uma rota simples, use gradientes de defeitos de oxigênio no cristalino TiO 2A camada protectora, enquanto aumentando a eficiência de Si-il fotocátodo e estabilidade das propriedades ópticas de um electrólito de base forte. Trabalhos relacionados publicado em Nature Communications sub revista Nature.
Comparado para completar cristalina estequiométrica TiO 2Camadas, gradientes de oxigénio isenta de defeitos de cristal de TiO 2camada de Si não só suportam a operação estável da solução de electrólito alcalino fotocátodo il, electrões fotoexcitados também fornece canal de transporte eficaz. Além disso, o cristalino de TiO 2concentração defeito de oxigénio na camada de afectar significativamente a todo substrato de Si fotocátodo produção de hidrogénio PEC. Este trabalho mostrou que a combinação de alta densidade de estrutura cristalina defeito e o componente gradiente da camada protectora pode ser dissociado eficiência e estabilidade do fotocátodo substrato de Si, é no electrólito alcalino para conseguir a conversão da energia solar para proporcionar uma melhor direcção fotoeletroquímico do sistema de combustível.
Além disso, o grupo de pesquisa fez progressos importantes na regulação química de defeitos em fotoanodios, e o trabalho relacionado também foi publicado recentemente em Advanced Materials (Impact Factor 21.95), uma publicação líder no campo de materiais.