精品国产乱码一区二区三区99国产成人99久久亚洲综合|91精品国产色综合久久不8亚洲av综合色,|久久香蕉av亚洲中文字幕日本一区|国产精品国产三级国产av玫瑰|中文字幕精品三区|国产精品永久久久久|日本人妻中文字幕乱|日韩精品人妻系列|国产吃瓜黑料|欧美熟妇精品一区二区蜜桃,国产精品久久久久久精品激情文学中文字幕av ,国产69精品久久久久9999人,中文字幕日本人妻国产av巨作麻豆

創(chuàng)見|實干|卓越
與光同程,做民族儀器企業(yè)
2022-08-302724

光電催化第五講|單色光電轉(zhuǎn)化效率IPCE

原創(chuàng)不易,,若轉(zhuǎn)載此文章,,請聯(lián)系工作人員并在轉(zhuǎn)載文章中備注信息來源,否則按侵權(quán)處理!

入射單色光-電子轉(zhuǎn)化效率(Incident Monochromatic Photon-Electron Conversion Efficiency,,IPCE)定義為流經(jīng)閉合電路中的電子數(shù)與入射單色光的光電子數(shù)的比值,,用來評價不同波長下的光電轉(zhuǎn)化效率,是評價光電極光電化學(xué)性能的重要指標(biāo)之一,。 

由于半導(dǎo)體材料對不同波長的入射光具有不同的響應(yīng),,因此,測量光電極的IPCE對評估光電極對單色光光子的利用率會更加精確,,進(jìn)而在改進(jìn)光電極提升其光電化學(xué)性能上更具針對性[1],。

IPCE計算公式如下[2]

光電轉(zhuǎn)換效率IPCE計算公式

jph:光電流密度(mA·cm-2),通過計時電流法(恒電位)測得 

h:普朗克常量(6.62×10-34 J·s) 

c:光速(3.0×108 m·s-1) 

e:單個電子所攜帶的電量(1.6×10-19 C) 

Pmono:單色光的光功率密度(mW·cm-2) 

λ:單色光波長

簡化后可表示為公示(2)[1]

光電轉(zhuǎn)換效率IPCE計算公式

jp:光電流密度(mA·cm-2) 

jd暗電流密度(mA·cm-2) 

λ:入射單色光波長(nm)

pin:光電極受到的光功率密度(mW·cm-2

光電極的光電流密度越大,,IPCE值越高,,可以通過改善光電極材料的電荷分離和收集效率,進(jìn)一步提升光電極的光電流密度,,從而提高IPCE數(shù)值,。

泊菲萊科技PL-PES光譜光電系統(tǒng)可實現(xiàn)以入射光的波長為函數(shù),在紫外,、可見,、近紅外波長范圍,自動表征測量半導(dǎo)體材料的光電流,、光伏等光電性能參數(shù),,可與開爾文探針、電導(dǎo)探針等測試設(shè)備聯(lián)用,,可以控制輸出光波長,、光照射時間、與電化學(xué)工作站同步工作,。PL-PES光譜光電系統(tǒng)主要應(yīng)用于不同外加電壓條件,、不同光照波長、不同光強(qiáng)和不同電壓及光照強(qiáng)度掃描下的光電流測試和特定光照波長下的開路電位測試等,。

IPCE曲線及光電流/電壓行為譜.jpg

Fig.1 a)PL-PES光譜光電系統(tǒng); b) IPCE曲線及光電流/電壓行為譜

光電轉(zhuǎn)換效率IPCE計算.jpg

Fig. 2. a) IPCE at 0 V vs. Ag/AgCl[3]; b) IPCE at 1.2 V vs. Ag/AgCl[4]; c)IPCE [5]; d) IPCE at 1.2 VRHE; e) band gaps from photocurrent measurements[6],;f) IPCEs at 0.6 and 1.2 VRHE, respectively[7]

參考文獻(xiàn)

[1] 張紋. BiVO4-Cu2O串聯(lián)光電解池催化分解水性能研究[D]. 西安:西北大學(xué). 2021: 9. 

[2] Chen Zhebo, Deutsch Todd G., Jaramillo Thomas F.* et al., Accelerating materials development for photoelectrochemical hydrogen production: Standards for methods, definitions, and reporting protocols[J]. Journal of Materials Research, 2010, 25, 3. 

[3] Kamalesh Debnath, Tanmoy Majumder, Suvra Prakash Mondal*, Highly luminescent nitrogen doped graphene quantum dots sensitized TiO2 nanorod arrays for enhanced photoelectrochemical performance[J]. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2022, 909: 116150. 

[4] Zhang Hongwen, Zhang Shuncong*, Long Jinlin*, et al., The Hole-Tunneling Heterojunction of Hematite-Based Photoanodes Accelerates Photosynthetic Reaction[J]. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60:16009. 

[5] Li Jinglin, Cao Haijie*, Jiao Zhengbo*, et al., The significant role of the chemically bonded interfaces in BiVO4/ZnO heterostructures for photoelectrochemical water splitting[J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 285: 119833. 

[6] Gao Ruiting, Su Yiguo*, Wang Lei*, et al. Ultrastable and high-performance seawater-based photoelectrolysis system for solar hydrogen generation[J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2022, 304:120883. 

[7] Wang Ying, Liu Deyu*, Kuang Yongbo*, et al., General in situ photoactivation route with IPCE over 80% toward CdS photoanodes for photoelectrochemical applications[J]. Small, 2021, 17: 2104307.

以上部分是筆者根據(jù)參考文獻(xiàn)進(jìn)行翻譯和匯總,筆者水平有限,如有錯誤,,請大家指正,!原創(chuàng)不易,若轉(zhuǎn)載此文章,,請聯(lián)系工作人員并在轉(zhuǎn)載文章中備注信息來源,,否則按侵權(quán)處理!

下載