公开(公告)号：CN120006345A

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202510101181.5

申请日：2025-01-22

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  谢少华 ,  李相融 ,  王俊锟 ,  王燕玲

IPC: C25B11/095 ,  C25B1/04 ,  C25B11/053

Abstract: 本发明属于光电化学制氢的技术领域，公开了一种P掺杂镍层状双氢氧化物助催化剂异质结光阴极及制备与应用。所述P掺杂镍层状双氢氧化物助催化剂异质结光阴极包括Si衬底、Si衬底上设置的InN纳米柱层、InN纳米柱表面设置的PM6层及PM6层表面设置的P掺杂Ni LDH助催化剂层。本发明还公开了光阴极的制备方法。本发明的光阴极中P掺杂Ni LDH助催化剂不仅增加了反应的催化活性位点，降低了HER所需的活化能，同时有效降低异质结光电极的起始电位，促进了光生载流子的解离、传输及在电极/电解液界面发生还原反应。本发明的光阴极用于光电化学水分解制氢，解决了制氢过程中的起始电位高、光电转换效率低等问题。

公开(公告)号：CN117987857A

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202410123200.X

申请日：2024-01-29

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  李相融 ,  梁杰辉 ,  谢少华 ,  王俊锟

IPC: C25B9/67 ,  B01D53/00 ,  B01D5/00 ,  C25B9/19 ,  C25B15/08 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55 ,  C02F101/38

Abstract: 本申请提出一种光解水气体收集装置及其收集方法，其技术方案要点包括：光电反应机构，用于进行光解水化学反应；第一冷凝机构，用于维持所述光电反应机构的温度恒定；所述第一冷凝机构连接所述光电反应机构；第二冷凝机构，用于分离所述光电反应机构产生的气体和液体；所述第二冷凝机构的一端连接所述光电反应机构，所述第二冷凝机构的另一端连接所述第一冷凝机构；收集机构，用于收集所述第二冷凝机构完成分离后的气体和液体；所述收集机构连接所述第二冷凝机构；本申请具有可通过冷却有效分离光解水反应中产生的氢气和杂质气体的优点。

公开(公告)号：CN120082921A

公开(公告)日：2025-06-03

申请号：CN202510248480.1

申请日：2025-03-04

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  李相融 ,  曲文韬 ,  谢少华

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/059 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55

Abstract: 本申请提出一种g‑C3N4修饰的GaN纳米柱光电极材料、光阴极、光电化学电池及其制备方法和应用，在GaN纳米柱表面使用g‑C3N4进行修饰，不但拓宽了光电极材料的吸收光谱范围；g‑C3N4与GaN纳米柱形成了Z型异质结构，有效钝化纳米柱的表面态，有效地将GaN纳米柱导带中的电子转移到二维纳米片g‑C3N4的价带上，从而增加光电流密度，大大提升光电转换效率；为解决GaN纳米柱表面电荷复合带来的效率损失提供了有效的解决方案。且在用于光电化学电池在水分解制氢应用时，使用g‑C3N修饰GaN纳米柱还能够防止GaN纳米柱在电解质中的光电腐蚀，且g‑C3N4作为无金属电催化剂适用于可持续水分解系统，进一步增强了光电极的稳定性，改善了器件的整体光电性能。

公开(公告)号：CN118581485A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410518818.6

申请日：2024-04-28

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  王燕玲 ,  谢少华 ,  王俊锟 ,  梁杰辉 ,  李相融

IPC: C25B11/04 ,  C25B11/02 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55 ,  C25D11/26 ,  C23C14/24 ,  C23C14/18

Abstract: 本发明公开了一种n‑GaAs/NiO异质结光电极材料及其制备方法与应用，属于光电极的技术领域。该光电极材料包括自下而上的背面电极、n‑GaAs和NiO。本发明通过对制备的光电极进行电化学改性，从而构建n‑GaAs/NiO异质结促进了光生空穴的传输，有效提升光电流密度，明显降低了光电极的起始电位，并实现了高效的光电解水性能。本发明的光电极材料制备方法简易、成本低、稳定性好，为推动GaAs基光电极水分解产业化进程提供了良好的基础。

公开(公告)号：CN118335532A

公开(公告)日：2024-07-12

申请号：CN202410489821.X

申请日：2024-04-23

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 李国强 ,  谢少华 ,  莫由天 ,  梁杰辉 ,  李相融

IPC: H01G9/20

Abstract: 本发明公开了一种用于无辅助水分解的GaAs/CNT/GO光电极材料及其制备方法与应用，属于光电极的技术领域。该光电极材料包括自下而上的背面电极、GaAs衬底、CNT和GO；所述CNT为碳纳米管、GO为氧化石墨烯，均为单层纳米材料。本发明使用GO不仅进一步拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，有效提升光电流密度；同时与CNT形成复合传输层材料，有效促进了光生空穴的传输，大幅降低了光电极的起始电位，并实现了高效的无辅助水分解。本发明的光电极材料制备方法简易、成本低、稳定性好，为推动GaAs太阳能水分解产业化进程提供了良好的基础。