在當(dāng)前社會(huì)中,能源問題已成為全球廣泛討論的熱點(diǎn),人們迫切需要找到對(duì)生態(tài)環(huán)境友好、可再生的新能源以替代以煤炭、石油等化石燃料為代表的的傳統(tǒng)能源,以緩解環(huán)境惡化進(jìn)程,填補(bǔ)能源短缺。在眾多的潔凈能源中,太陽能以其廣泛分布、儲(chǔ)量巨大、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),被人們視為一類理想的替代能源。但是太陽能的能量密度太低,且其分布隨時(shí)間和地點(diǎn)的影響極大,不是一類穩(wěn)定連續(xù)的能量來源,我們應(yīng)找到一類可以有效存儲(chǔ)太陽能的合適方法。在眾多的儲(chǔ)存太陽能的方案中,通過光電化學(xué)水分解池吸收太陽能,生產(chǎn)清潔的氫氣是一類非常富有吸引力,但同時(shí)也極具挑戰(zhàn)性的儲(chǔ)存太陽能的方式。氫氣是一類能量密度極大的新型能源,在使用的過程中不會(huì)排放溫室氣體。而且氫氣在被使用后的產(chǎn)物是水,這同時(shí)又可作為光電化學(xué)水分解的原料,實(shí)現(xiàn)能源獲取和利用過程的封閉循環(huán)。因此,光電化學(xué)水分解池得到了越來越多研究者的關(guān)注。光陽極是太陽能收集、電荷分離和進(jìn)行水氧化反應(yīng)的場(chǎng)所,同時(shí)也是光電化學(xué)水分解池中的核心組成部分和關(guān)鍵部件。目前,找到理想光陽極已經(jīng)成為了相關(guān)領(lǐng)域研人員的研究課題。理想光陽極的可能材料為禁帶寬度合適的半導(dǎo)體材料,其中包括金屬氧化物、金屬氮化物、金屬硫化物...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1電解水裝置圖

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文體的理論最大太陽能-氫能轉(zhuǎn)化（STH）效率可達(dá)31%[7]，的理論最大太陽能-化學(xué)能轉(zhuǎn)化效率[8]，并具備了一定推廣分解得到的產(chǎn)物（氫氣或氫能）在作為能源使用時(shí)具有單高、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中能量的損耗少、利用方式多樣等眾燒后的產(chǎn)物是水，同時(shí)也是進(jìn)行光電化學(xué)水分解....

圖1.2相互獨(dú)立的n型半導(dǎo)體/p型半導(dǎo)體和電解質(zhì)及熱平衡狀態(tài)下的半導(dǎo)體-電解液界面的能帶分布情況

[10]。圖1.2相互獨(dú)立的n型半導(dǎo)體/p型半導(dǎo)體和電解質(zhì)及熱平衡狀態(tài)下的半導(dǎo)體-電解液界面的能帶分布情況[10]在形成半導(dǎo)體-電解液界面后，半導(dǎo)體-電解質(zhì)的接觸部位將發(fā)生不同程度的能帶彎曲情況。一般地，以n型半導(dǎo)體為例，在形成半導(dǎo)體-電解液界面后，由于費(fèi)米能級(jí)和電解液氧化....

圖1.4α-Fe2O3光陽極在模擬太陽光下測(cè)得的理想（實(shí)線）和實(shí)際（虛線）LSV曲線

第1章緒論其中較有代表性的有：位和光電流密度的光陽極而言，對(duì)其線性伏安特性掃描以得到其光電流曲，光電流曲線的起始電位和一定偏壓下的光電流密度是常位是決定光陽極開始產(chǎn)生光電流的電位，和光陽極的自身制參數(shù)；而光電流密度和光陽極表面的電化學(xué)催化位點(diǎn)數(shù)參數(shù)[15]。

圖1.5α-Fe2O3的晶胞圖

第1章緒論1.3α-Fe2O3光陽極材料1.3.1α-Fe2O3的基本性質(zhì)Fe是一種常見的過渡金屬族元素，其地殼含量約為5%，是地殼中含量第二豐富的金屬元素。Fe原子外層的電子結(jié)構(gòu)為3d64s2，因此有多重化合物狀態(tài)，包括Fe0，F(xiàn)eⅡ，F(xiàn)eⅢ，F(xiàn)eⅥ等多種價(jià)....

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