Ni修饰n-Si光阳极

替代贵金属光阳极

用简单的镍修饰n-Si光阳极替代传统贵金属光阳极，在无偏压光电化学全解水电池中实现了可与贵金属体系相比的产氢性能，大幅降低了光阳极的材料成本与制备复杂度。

吴磊 · Xue, Jing · Wang, Jiaming · 齐红威 · 陈春城 · Zhang, Yuchao · 赵进才

National Science Review 2024

参数信息

光电流密度

5.3 mA cm-2

光电压

<1 V

光电压

>1 V

技术优势

无偏压即可全解水

采用简单的Ni/n-Si光阳极与Pt阴极组装的无偏压电池即可实现全解水，光电流密度达5.3 mA cm-2，无需外加偏压。

摆脱贵金属光阳极

使用镍修饰的n-Si光阳极替代传统贵金属光阳极，在保持性能的同时大幅降低材料成本。

偏压分配可调控

通过调节电解液pH值或耦合其他半反应，可以调控偏压分配，为无偏压电池设计提供依据。

应用场景

• 光电化学制氢：提供无偏压全解水光阳极，降低产氢对贵金属和外加偏压的依赖。
• 太阳能制氢：可直接在太阳能驱动下全解水制氢，无需外部电能输入。
• 光催化水分解：为光催化全解水提供高性能、低成本的光阳极选择。
• 光电材料：以简单Ni修饰n-Si材料体系替代贵金属光电材料。