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摘要
光电化学(PEC)分解水过程被认为是由太阳能制氢的一个有前景的路径,PEC的关键在于高效电极的设计.最近的十多年里有关材料设计、共催化剂研究和电极制造取得了重大进展,但仍存在一些关键挑战尚未解决,包括迫切所需的转化效率.作为PEC过程的三个关键步骤:光采集、电荷转移和表面反应,发生在很广的时间尺度(10–12–100 s)内,如何组织好这一连串的步骤以促进各步骤间的无缝协作从而实现高效的PEC过程显得非常重要.基于高效稳定PEC光电极设计的研究进展,本文重点综述了整体考虑的三个主要标准,总结了一些基本原则和潜在的策略,尤其讨论了挑战与前景.
