У фотоелектрохімічному (PEC) розщепленні води водень виробляється з води за допомогою сонячного світла та спеціальних напівпровідників, які називаються фотоелектрохімічними матеріалами, які використовувати світлову енергію для прямої дисоціації молекул води на водень і кисень.
Є три основні етапи фотокаталітичної реакції розщеплення води з використанням напівпровідникових фотокаталізаторів: (i) поглинання фотона (з енергією, більшою за ширину забороненої зони напівпровідника), що призводить до утворення електронних і діркових пар; (ii) відокремлення та міграція носія заряду до активного інтерфейсу …
Фотокаталітичне розщеплення води — це штучний процес фотосинтезу, який проходить реакцію фотокаталізу в фотоелектрохімічній комірці та розділяє H2O на її складові H2 і O2 за допомогою сонячного світла.
Під час електролізу повна реакція розщеплення води відбувається на двох різних поверхнях електродів. На катоді вода відновлюється до H2 [реакція виділення водню (HER)], тоді як протилежна реакція окислення води для утворення O2 [реакція виділення кисню (OER)] відбувається в аноді.
Загальне розщеплення води можна розділити на дві напівелементні реакції реакція виділення водню (HER) і реакція виділення кисню (OER) [32,33]. На катоді вода відновлюється HER з утворенням водню, а на аноді вода окислюється OER з утворенням кисню.
При фотоелектрохімічному (PEC) розщепленні води водень виробляється з води за допомогою сонячного світла та спеціальних напівпровідників, які називаються фотоелектрохімічними матеріалами, які використовують світлову енергію для безпосередньої дисоціації молекул води на водень і кисень.