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楊培東JACS：光化學(xué)二極管實(shí)現(xiàn)無偏壓同時甘油增值和制氫

時間：2023-06-10 來源：瀏覽：

楊培東JACS：光化學(xué)二極管實(shí)現(xiàn)無偏壓同時甘油增值和制氫

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人工光化學(xué)合成技術(shù)為制備清潔燃料提供一種方法，但是通常分解水反應(yīng)對于反應(yīng)的熱力學(xué)需求比較大，而且分解水的 OER 步驟具有緩慢動力學(xué)，限制了人工光化學(xué)合成反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)展。

有鑒于此， 加州大學(xué)伯克利分校楊培東等 報道通過甘油氧化反應(yīng)替代 OER 反應(yīng)。通過使用 Si 作為光電極，實(shí)現(xiàn)了較低的甘油氧化反應(yīng)起始電勢（ -0.05 V 過電勢），而且在 0.5 V vs RHE 的光電流密度達(dá)到 10 mA/cm ² 。

本文要點(diǎn)

要點(diǎn)1. 通過 Si 納米線作為光陰極 HER ，同時陽極進(jìn)行甘油氧化，集成體系在 1 個太陽光照射實(shí)現(xiàn)了較高 6 mA/cm ² 的光電流，而且能夠連續(xù)工作 4 天。

要點(diǎn)2. 這種 GOR-HER 體系為設(shè)計(jì)無偏壓光電化學(xué)器件和簡單可行的人工光合成體系提供幫助。

Jia-An Lin, Inwhan Roh, and Peidong Yang*, Photochemical Diodes for Simultaneous Bias-Free Glycerol Valorization and Hydrogen Evolution, J. Am. Chem. Soc. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c01982

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c01982

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