Photoelectrochemical Hydrogen Production

تولید هیدروژن فوتوالکتروشیمیایی اصول و چالش های مواد را برای تبدیل نور خورشید به هیدروژن از طریق تقسیم آب در یک الکترود نیمه رسانا توضیح می دهد. خوانندگان تجزیه و تحلیل خواص حالت جامد و مواد مورد نیاز برای الکترودهای فوتو نیمه رسانا، شرح مفصلی از رابط نیمه هادی/الکترولیت، علاوه بر سلول فوتوالکتروشیمیایی (PEC) را خواهند یافت. تکنیک‌های آزمایشی برای بررسی مواد و عملکرد دستگاه PEC مشخص شده‌اند، و به دنبال آن مروری بر وضعیت فعلی موجود در مواد و دستگاه‌های PEC، و رویکردهای ترکیبی به سمت توسعه مواد جدید ارائه می‌شود. در نهایت، دیدگاه‌های اقتصادی و تجاری دستگاه‌های PEC مورد بحث قرار می‌گیرد و جهت‌های آینده امیدوارکننده نشان داده می‌شود.

تولید هیدروژن فوتوالکتروشیمی یک منبع یک مرحله‌ای برای دانشمندان، دانشجویان و دانش‌آموزان است. متخصصان تحقیق و توسعه که در این زمینه شروع می‌کنند، هم پس‌زمینه نظری و هم اطلاعات کاربردی مفیدی را در مورد تکنیک‌های اندازه‌گیری فوتوالکتروشیمیایی ارائه می‌دهند. متخصصان در این زمینه از فصل‌های مربوط به مواد/دستگاه‌های پیشرفته فعلی و جهت‌گیری‌های آینده بهره می‌برند.

Photoelectrochemical Hydrogen Production describes the principles and materials challenges for the conversion of sunlight into hydrogen through water splitting at a semiconducting electrode. Readers will find an analysis of the solid state properties and materials requirements for semiconducting photo-electrodes, a detailed description of the semiconductor/electrolyte interface, in addition to the photo-electrochemical (PEC) cell. Experimental techniques to investigate both materials and PEC device performance are outlined, followed by an overview of the current state-of-the-art in PEC materials and devices, and combinatorial approaches towards the development of new materials. Finally, the economic and business perspectives of PEC devices are discussed, and promising future directions indicated.

Photoelectrochemical Hydrogen Production is a one-stop resource for scientists, students and R&D practitioners starting in this field, providing both the theoretical background as well as useful practical information on photoelectrochemical measurement techniques. Experts in the field benefit from the chapters on current state-of-the-art materials/devices and future directions.