Auf sichtbares Licht ansprechende Photoanoden für hochaktive, dauerhafte Wasseroxidation. (11th June 2018) - Seo, Jeongsuk; Nishiyama, Hiroshi; Yamada, Taro; Domen, Kazunari
Abstract: Solarenergie ist eine natürliche und ständig verfügbare Ressource, sodass die Umwandlung von Sonnenstrahlung in chemische oder elektrische Energie eine attraktive Möglichkeit, wenngleich auch eine anspruchsvolle Herausforderung, darstellt. Die photoelektrochemische (PEC‐)Wasserspaltung spielt eine Schlüsselrolle bei der Herstellung von Wasserstoff aus Solarenergie als Energiequelle der Zukunft. Allerdings ist die praktische Wasseroxidation an Photoanoden (in Kombination mit der Wasserreduktion an einer Photokathode) für PEC‐Zellen aufgrund hoher Überspannungen und geringer Photoaktivität der Halbleiter derzeit nur schwer realisierbar. Für eine effiziente und dauerhafte Wasseroxidation wird die Entwicklung von Halbleitern notwendig sein, die hohe Wirkungsgrade bei der Umwandlung von Solarenergie in Wasserstoff ermöglichen und in Photoanoden nutzbar sind. In diesem Aufsatz werden Fortschritte in der Wasseroxidationsaktivität von Photoanoden aus (Oxy)Nitriden und Oxiden vom n‐Typ beschrieben. Abstract : Sonnige Aussichten : Auf sichtbares Licht ansprechende, photoaktive (Oxy)Nitride und Oxide vom n‐Typ sind aussichtsreiche Kandidaten für Photoanoden. Hier werden die Entwicklung und der aktuelle Stand dieser Photoanoden vorgestellt, und jüngste Fortschritte in ihrer Wasseroxidationsaktivität werden beschrieben.