p-n接面光觸媒電極:綠色化學製程探討(1/2)

專案詳細資料

Description

有效使用太陽能最近幾年成為各國研究發展的重點項目之一,無論是將太陽能直接轉換成熱能、電能,或者是將太陽能轉換成化學能,皆需要一適當介質吸收太陽能,並且有效率的將其轉變成另一形式的能量儲存。使用半導體光觸媒將太陽能轉換成化學能儲存是綠色生產的方式之一,以光分解水為例,若半導體材料具有適當的能隙值、導帶及價帶的位置,光生載子便具有氧化與還原的能力與電解質的物種進行反應,產生氧氣與氫氣。這種光化學/光電化學系統的效率,理想的狀況下,能隙值約2.3 eV 的光觸媒,太陽光產氫效率可以達到10%。然而實際的效率遠低於此數值,其原因不外乎( 1 ) 光生載子的分離效率差,( 2 ) 載子傳輸的有效距離短,( 3 ) 半導體光學吸收度低與元件吸光面積小,以及( 4 ) 界面反應動力慢等。此計畫我們將使用較為綠色的噴塗製程,先減少前驅物使用量;並且利用不同薄膜半導體間的能帶位置及性質,製備異質結構的薄膜半導體。使用薄膜內部驅動力來促進電子-電洞分離效率,進而提升其光電轉化率,讓半導體效能提升以及利用此異質結構的薄膜半導體來探討光電化學系統的載子傳輸機制。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/08/1731/07/18

聯合國永續發展目標

聯合國會員國於 2015 年同意 17 項全球永續發展目標 (SDG),以終結貧困、保護地球並確保全體的興盛繁榮。此專案有助於以下永續發展目標:

  • SDG 7 - 經濟實惠的清潔能源
  • SDG 12 - 負責任的消費與生產
  • SDG 17 - 為永續目標構建夥伴關係

Keywords

  • 薄膜半導體
  • P-n 接面
  • 異質結構
  • 光觸媒
  • 光電化學系統

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。