氮掺杂碳修饰ZnTe电极

甲醇法拉第效率51%

氮掺杂碳薄层同时钝化表面缺陷并充当助催化剂，首次在ZnTe电极上实现高效光电化学CO₂制甲醇。

Yan, Wei · Yu, Zhaoshi · Huang, Junyi · Zhai, Yueming · Nan, Li · 刘树杰 · Wang, Mingkui · 申燕 · ORecord 科技单元

ACS Energy Letters 2026

具体参数

光电流密度

{'zh': '2.1', 'en': '2.1'} mA cm⁻²

甲醇法拉第效率

{'zh': '51', 'en': '51'} %

太阳能到甲醇转换效率

{'zh': '0.22', 'en': '0.22'} %

技术优势

钝化表面缺陷

氮掺杂碳薄层移除/阻断ZnTe表面的深能级陷阱态，使光生电子流向反应而不是被复合。

自带助催化活性

氮掺杂碳层本身能够提供CO₂还原的催化位点，无需额外负载贵金属助催化剂。

应用场景

• 光催化CO₂还原：该光阴极可直接用于CO₂还原制甲醇，替代传统粉末光催化剂，无需外加偏压即可产甲醇。
• 人工光合作用：串联器件实现了非辅助的太阳能驱动CO₂到燃料转化，模拟自然光合作用全反应过程。
• 太阳能燃料：将太阳能直接转化为液态燃料甲醇，适用于太阳能存储和可再生燃料生产。