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公开(公告)号：CN114921804A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210445008.3
申请日：2022-04-26
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于InN/有机异质结构光电极材料及其制备方法与应用。该光电极材料包括Si衬底、所述Si衬底上设置的InN纳米柱、所述InN纳米柱上设置的有机材料层；所述有机材料层为聚合物材料层。本发明使用有机材料PM6不仅拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，同时与InN纳米柱形成Z型异质结构，促进了电荷载流子的解离、传输及其在电极/电解液界面发生还原反应，大大提高了光电转换效率，从而有利于实现在一定偏压下光电化学水分解制氢，为高效利用太阳能转换为氢能提供了有效策略。
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公开(公告)号：CN114540875A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210105589.6
申请日：2022-01-28
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/095 , C25B11/059 , C25B11/054 , C25B1/04 , C25B1/55 , C30B29/40 , C30B29/66 , C30B25/18
Abstract: 本发明公开了一种基于InGaN/有机异质结构光电极材料及其制备方法与应用。该光电极材料包括Si衬底、所述Si衬底上设置的InGaN纳米柱、所述InGaN纳米柱上表面设置的有机材料层；所述有机材料层为非富勒烯材料层。本发明使用有机材料IT‑4F不仅拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，有效钝化表面电荷复合，同时与InGaN纳米柱形成异质结构促进了电荷载流子的解离、传输及其在电极/电解液界面发生还原反应，大大提高了光电转换效率，从而有利于实现无偏压下光电化学水分解制氢，为高效利用太阳能转换为氢能提供了有效策略。
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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
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。
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公开(公告)号：CN114657534B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210151326.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MoS2上的InN纳米柱及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底、生长在Si衬底上的MoS2基底、MoS2基底上生长的InN纳米柱。本发明制备的基于MoS2上的InN纳米柱，MoS2边缘活性位点数目多，能增强InN纳米柱光生载流子分离与转移效率，能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于MoS2上的InN纳米柱具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN119372691A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411321486.9
申请日：2024-09-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/067 , C25B11/095 , C25B1/04 , C25B1/55 , C25B11/031
Abstract: 本发明公开了一种n‑GaAs/CuSCN/甘油@PEDOT:PSS的PEC光电极及其制备与应用。该PEC光电极包括n‑GaAs衬底、甘油掺杂的PEDOT：PSS导电薄膜。本发明提出的n‑GaAs/CuSCN/甘油@PEDOT:PSS的PEC光电极，能够高效、简单地增强PEC电极的导电性，促进载流子迁移；同时，终产物复合结构增强光生载流子分离与转移效率，能显著提高光电转换效率。本发明的n‑GaAs/CuSCN/甘油@PEDOT:PSS的PEC光电极具有强的载流子迁移能力，对太阳光有较强太阳光利用率，适用于光电解水产氢。
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Patent Agency Ranking
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
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。
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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
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。
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公开(公告)号：CN114657641A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210162088.1
申请日：2022-02-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: C30B29/40 , C30B33/02 , C30B25/02 , C25B11/052 , C25B11/059 , C25B11/087 , C25B1/04 , C25B1/55 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种退火处理的Si基InN纳米柱异质结及其制备方法与应用。该制备方法包括以下步骤：(1)采用分子束外延生长工艺，在Si衬底上生长InN纳米柱；(2)将步骤(1)所得InN纳米柱进行退火处理，得到Si基InN纳米柱异质结；所述退火的氛围为N2保护下的硫氛围、氧氛围或硒氛围。该InN纳米柱异质结包括衬底和生长在衬底上的InN纳米柱，其中InN纳米柱在不同氛围下退火形成异质结。本发明采用一种成本低、工艺简单的方法制备了Si基InN纳米柱异质结光电极。该异质结光电极可用于光电催化水分解制氢，大大提高了产氢效率，为利用太阳能大规模制备氢能源提供有效策略。
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公开(公告)号：CN114657534A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210151326.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MoS2上的InN纳米柱及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底、生长在Si衬底上的MoS2基底、MoS2基底上生长的InN纳米柱。本发明制备的基于MoS2上的InN纳米柱，MoS2边缘活性位点数目多，能增强InN纳米柱光生载流子分离与转移效率，能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于MoS2上的InN纳米柱具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN116377594B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310354772.4
申请日：2023-04-04
Applicant: 华南理工大学
IPC: C30B33/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C25B11/054 , C25B11/057 , C25B11/091 , C25B1/04 , C25B1/55 , C30B25/18 , C30B29/40 , C25D11/32
Abstract: 本发明公开了一种基于p‑GaAs衬底上的InN纳米柱的钝化方法、钝化终产物复合结构及其应用。该钝化终产物复合结构包括p‑GaAs衬底、生长在所述p‑GaAs衬底上的In(As)N纳米带。本发明提出的对p‑GaAs衬底上的InN纳米柱的电化学阳极钝化法，能够高效、简单地钝化InN纳米柱中的In原子团簇；同时，钝化终产物复合结构形成的p‑GaAs/In(As)N异质结构满足了析氢电位，增大了内部费米势垒，增强光生载流子分离与转移效率，能显著提高光电转换效率。本发明的p‑GaAs/In(As)N异质结具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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