Interface Engineering for Solar Fuels

太阳能燃料界面工程

基本信息

  • 批准号:
    EP/S030727/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 134.57万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Fellowship
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2019 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The use of fossil fuels and resulting CO2 emissions are exacerbating global climate change. The alternative use of hydrogen could cut CO2 emissions and improve air quality of urban areas, since burning hydrogen generates harmless water. To realise this potential we need to find clean ways to produce hydrogen fuel. Water splitting into hydrogen (and oxygen) can be achieved cleanly with electrolysers running on electricity from renewable sources such as solar, wind or hydropower. In a more direct manner, water can also be cleanly split using sunlight and semiconductor absorbing layers integrated in photoelectrodes of photoelectrochemical (PEC) cells. PEC solar water splitting is limited by both poor lifetime of photo-induced charges and poor catalytic properties of semiconductor surfaces to split water at the electrolyte interface.This fellowship aims to develop novel approaches to engineer the interface between semiconductors and electrolytes, in order to optimise the performance of the semiconductors and achieve efficient solar energy devices. We will develop fabrication methods to tune those interfaces and boost their PEC final performance. Photoelectrodes will be prepared oriented and with exposed active crystal facets, or with extra layers on their surface to mediate with aqueous electrolytes. A systematic approach involving novel syntheses, advanced electrochemical characterisation and solar water splitting performance tests will be carried out to establish the optimal conditions for the formation of photoelectrodes and the characteristics which make them better performing. Finally, best photoelectrodes will be integrated in tandem cells for more efficient solar water splitting.Preparing semiconductors with engineered interface will have a considerable impact on the research of (photo)electrochemistry, photocatalysis, photovoltaics and on their energy application. This will ensure important advances towards a more sustainable energy mix of clean energy for current and future generations.
化石燃料的使用和由此产生的二氧化碳排放正在加剧全球气候变化。氢的替代使用可以减少二氧化碳排放,改善城市地区的空气质量,因为燃烧氢可以产生无害的水。为了实现这一潜力,我们需要找到清洁的方法来生产氢燃料。利用太阳能、风能或水电等可再生能源发电的电解槽可以清洁地将水分解为氢气(和氧气)。以更直接的方式,也可以使用集成在光电化学(PEC)电池的光电极中的太阳光和半导体吸收层来清洁地分解水。PEC太阳能水分解受到光生电荷寿命短和半导体表面催化性能差的限制,无法在电解质界面分解水。该奖学金旨在开发新的方法来设计半导体和电解质之间的界面,以优化半导体的性能并实现高效的太阳能设备。我们将开发制造方法来调整这些接口并提高其PEC最终性能。光电极将被制备为定向的,并且具有暴露的活性晶面,或者在其表面上具有额外的层以与水性电解质介导。将进行涉及新颖合成、先进电化学表征和太阳能水分解性能测试的系统方法,以建立形成光电极的最佳条件和使其性能更好的特性。最后,最好的光电极将被集成在串联电池中,以更有效地太阳能水分解。制备具有工程界面的半导体将对(光)电化学、电化学、光化学及其能源应用的研究产生相当大的影响。这将确保在为今世后代提供更可持续的清洁能源组合方面取得重要进展。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Editorial: Recent advances in water splitting
社论:水分解的最新进展
Scalable all-inorganic halide perovskite photoanodes with >100 h operational stability containing Earth-abundant materials
可扩展的全无机卤化物钙钛矿光电阳极
  • DOI:
    10.26434/chemrxiv-2023-cl4m5
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Daboczi M
  • 通讯作者:
    Daboczi M
Activation of 2D cobalt hydroxide with 0D cobalt oxide decoration for microplastics degradation and hydrogen evolution
  • DOI:
    10.1016/j.cej.2023.144569
  • 发表时间:
    2023-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.1
  • 作者:
    Rossella Greco;Lucía Baxauli-Marin;Filipp Temerov;M. Daboczi;Salvador Eslava;Y. Niu;A. Zakharov;Meng Zhang;Taohai Li;Wei Cao
  • 通讯作者:
    Rossella Greco;Lucía Baxauli-Marin;Filipp Temerov;M. Daboczi;Salvador Eslava;Y. Niu;A. Zakharov;Meng Zhang;Taohai Li;Wei Cao
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Salvador Eslava其他文献

光誘起吸収分光法を用いた光触媒反応の温度依存性の解明
使用光诱导吸收光谱阐明光催化反应的温度依赖性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    張 葉平;Tianhao He;Benjamin Moss;Caiwu Liang;Lei Tian;Lucy Jessica Fiona Hart;Anna A. Wilson;Junyi Cui;Mengya Yang;Salvador Eslava;山口 晃;宮内 雅浩;James R Durrant
  • 通讯作者:
    James R Durrant
Size Shrinkage of Methacrylate-based Terpolymer Latexes Synthesized by Free Radical Polymerization: Kinetics and Influence of Main Reaction Parameters
  • DOI:
    10.1295/polymj.pj2005184
  • 发表时间:
    2006-06-30
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.700
  • 作者:
    Silvia Armini;Caroline Mary Whelan;Mario Smet;Salvador Eslava;Karen Maex
  • 通讯作者:
    Karen Maex
Ultraviolet-Assisted Curing of Organosilicate Glass Low-k Dielectric by Excimer Lamps
准分子灯紫外辅助固化有机硅酸盐玻璃低 k 电介质
  • DOI:
    10.1149/1.2971025
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Salvador Eslava;F. Iacopi;A. Urbanowicz;C. Kirschhock;K. Maex;J. Martens;M. Baklanov
  • 通讯作者:
    M. Baklanov
Simultaneous photocatalytic COsub2/sub reduction and C-C coupling of benzyl alcohol under high pressure and supercritical conditions
在高压和超临界条件下苄醇的同时光催化二氧化碳还原和 C-C 偶联
  • DOI:
    10.1016/j.cej.2024.158356
  • 发表时间:
    2025-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    13.200
  • 作者:
    George Ebri;Essa Alhashmi;Yasmine Baghdadi;Matyas Daboczi;Salvador Eslava;Klaus Hellgardt
  • 通讯作者:
    Klaus Hellgardt
Effects of Silica Sources on Nanoporous Organosilicate Films Templated with Tetraalkylammonium Cations
硅源对四烷基铵阳离子模板化纳米孔有机硅酸盐薄膜的影响
  • DOI:
    10.1557/proc-1156-d03-01
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Salvador Eslava;Jone Urrutia;Abheesh N. Busawon;M. Baklanov;F. Iacopi;K. Maex;C. Kirschhock;J. Martens
  • 通讯作者:
    J. Martens

Salvador Eslava的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Salvador Eslava', 18)}}的其他基金

Engineering halide perovskites for artificial leaves
用于人造叶子的工程卤化物钙钛矿
  • 批准号:
    EP/R035407/2
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Research Grant
Engineering halide perovskites for artificial leaves
用于人造叶子的工程卤化物钙钛矿
  • 批准号:
    EP/R035407/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Research Grant
Nanostructured metal oxides for solar fuels
用于太阳能燃料的纳米结构金属氧化物
  • 批准号:
    EP/P008097/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

Frontiers of Environmental Science & Engineering
  • 批准号:
    51224004
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Chinese Journal of Chemical Engineering
  • 批准号:
    21224004
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Chinese Journal of Chemical Engineering
  • 批准号:
    21024805
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目

相似海外基金

Interface Engineering for Terawatt Scale Deployment of Perovskite-on-Silicon Tandem Solar Cells
硅基钙钛矿串联太阳能电池太瓦级部署的接口工程
  • 批准号:
    EP/X037169/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Research Grant
Energy interface engineering for self-sustaining solar thermal distillation system: Enhancement of atmospheric cooling using microstructured surface layers
自持太阳能热蒸馏系统的能量界面工程:利用微结构表面层增强大气冷却
  • 批准号:
    23K04652
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Materials and Interface Engineering for Highly Efficient and Stable 2D/3D Tin Pseudohalide Perovskite Solar Cells
高效稳定的 2D/3D 锡赝卤化物钙钛矿太阳能电池的材料和界面工程
  • 批准号:
    2054942
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Interface Engineering for Solar Thermal Distillation System
太阳能热蒸馏系统接口工程
  • 批准号:
    20K05406
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Nanoscale interface engineering for silicon-based tandem photovoltaics 1=Energy 2=Solar Technology
硅基串联光伏发电的纳米级界面工程 1=能源 2=太阳能技术
  • 批准号:
    2184157
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Studentship
Nano-interface engineering of heterojunction quantum dot solar cells and the effect on charge separation of multiple excitons
异质结量子点太阳能电池纳米界面工程及其对多激子电荷分离的影响
  • 批准号:
    17H02736
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
EAGER: Interface Engineering for Low-Temperature Process and Stable Organometal Perovskite Solar Cells
EAGER:低温工艺和稳定有机金属钙钛矿太阳能电池的界面工程
  • 批准号:
    1748101
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Molecular Engineering at the Interface of Light and Electrical Charge for Organic Solar Cells.
有机太阳能电池光与电荷界面的分子工程。
  • 批准号:
    342472-2012
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Materials Interface Engineering in Mesoscopic Solar Cells Using Self-Assembled Metal Nanoclusters
使用自组装金属纳米团簇的介观太阳能电池中的材料界面工程
  • 批准号:
    15K05664
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Molecular Engineering at the Interface of Light and Electrical Charge for Organic Solar Cells.
有机太阳能电池光与电荷界面的分子工程。
  • 批准号:
    342472-2012
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 134.57万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了