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太陽能驅(qū)動的光電化學(PEC)技術已被廣泛認為是生產(chǎn)化石燃料替代能源的綠色可持續(xù)方法，但由于缺乏高性能光陽極，其可行性仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)。

中科院施劍林和張玲霞等人報道了一種2D CoNiFe-LDHs納米片均勻地固定在1D Ta₃N₅納米管陣列上的新型集成光陽極，其具有多的活性位點、促進空穴提取和更高的電荷分離效率等特點。

作者將2D CoNiFe-LDHs納米片均勻地固定在1D Ta₃N₅納米管陣列上，CoNiFe-LDHs作為光生空穴收集器，可以加速從光激發(fā)的Ta₃N₅中提取空穴進行表面水氧化反應(WOR)，從而促進光生電子-空穴對的分離，顯著提高PEC水分解性能。

利用甘油氧化反應(GOR)來取代WOR，復合光陽極的太陽能轉換效率得到十倍提高，達到 0.56%，同時產(chǎn)生甲酸鹽和氫氣的法拉第效率接近100%。更重要的是，由于CoNiFe-LDHs和陽極GOR的協(xié)同作用，Ta₃N₅的穩(wěn)定性顯著增強。

CoNiFe-LDHs decorated Ta₃N₅ nanotube array photoanode for remarkably enhanced photoelectrochemical glycerol conversion coupled with hydrogen generation. Nano Energy, ?2021. ?DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.106326

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施劍林/張玲霞Nano Energy: CoNiFe-LDHs修飾Ta3N5納米管陣列光陽極增強PEC甘油氧化和HER

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