Photoelectrochemical پانی تقسیم اور ہائیڈروجن اور آکسیجن میں براہ راست روشنی سے پانی بہت زیادہ توجہ اپنی طرف متوجہ کیا. جس میں، سی مضبوط تنگ بینڈ کے فرق اور کیریئر کی نقل و حمل کی صلاحیت مثالی اور موثر photocathode مواد میں سے ایک سمجھا جاتا ہے. تاہم، SI-YL photocathode photoelectrochemical میں اس کی درخواست کو محدود کر دیتی ہے جس میں ایک الیکٹرولائٹ حل (الیکٹرولائٹ خاص طور پر کنر) سنکنرن اور passivation کی، کے ساتھ آسانی سے روشنی. SI-YL photocathode کنر electrolytic حل، ایک مناسب ڈیزائن کے لئے مؤثر طریقے سے اور stably کام کر سکتے ہیں حفاظتی پرت کو ہٹا دیا یا تاخیر کے بغیر photocathode کی سی کی بنیاد پر یوگمن کی کارکردگی اور استحکام کو کمزور کر رہا ہے.
اس کے پیش نظر میں، ہمارے اسکول کے کیمیائی انڈین انسٹیٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے پروفیسر وانگ ڈبل ٹیم ایک آسان راستہ میں تجویز پیش کی، بلوری میں Tio میں آکسیجن نقائص کی gradients کے استعمال کرتے ہیں 2حفاظتی پرت، SI-YL photocathode کارکردگی اور ایک مضبوط بنیاد الیکٹرولائٹ کی آپٹیکل خصوصیات کے استحکام متعلقہ کام کا نیچر کمیونیکیشن ذیلی جریدے نیچر میں شائع اضافہ کرتے ہوئے.
stoichiometric بلوری میں Tio مکمل کرنے کے مقابلے 2تہوں، آکسیجن عیب سے پاک کرسٹل میں Tio کی gradients 2سی پرت صرف photocathode YL کنر الیکٹرولائٹ حل کے مستحکم آپریشن کی حمایت نہیں، photoexcited الیکٹرون بھی موثر نقل و حمل چینل فراہم کرتا ہے. اس کے علاوہ، کرسٹل میں Tio 2پرت میں آکسیجن عیب حراستی نمایاں طور پر پوری سی substrate کے photocathode پیایسی ہائیڈروجن کی پیداوار پر اثر انداز. یہ کام اعلی کثافت کرسٹل عیب ساخت اور حفاظتی پرت کے میلان کے اتحادیوں کا مجموعہ کارکردگی اور سی substrate کے photocathode کے استحکام decoupled کیا جا سکتا ہے ظاہر ہوتا ہے کنر الیکٹرولائٹ میں ایندھن کے نظام کی بہتری photoelectrochemical سمت فراہم کرنے کے لئے شمسی توانائی کے تبادلوں کے حصول کے لئے.
اس کے علاوہ، تحقیق گروپ نے photoanodes میں خرابی کیمیائی قوانین میں اہم پیش رفت کی ہے. متعلقہ کام بھی حال ہی میں اعلی درجے کی مواد (اثر فیکٹر 21.95)، مواد کے میدان میں ایک معروف جرنل میں شائع کیا گیا ہے.