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利用光电极各向异性电荷分离实现锌空气电池无辅助光充电
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2023-09-06 , DOI: 10.1002/adma.202304669 Lingqiao Kong 1 , Qiushi Ruan 1 , Jingyuan Qiao 1 , Pengyu Chen 1 , Bingzhen Yan 1 , Wei He 1 , Wei Zhang 1 , Chaoran Jiang 2 , Chengjie Lu 1 , ZhengMing Sun 1
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2023-09-06 , DOI: 10.1002/adma.202304669 Lingqiao Kong 1 , Qiushi Ruan 1 , Jingyuan Qiao 1 , Pengyu Chen 1 , Bingzhen Yan 1 , Wei He 1 , Wei Zhang 1 , Chaoran Jiang 2 , Chengjie Lu 1 , ZhengMing Sun 1
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太阳能可充电锌空气电池是一种通过光电化学反应捕获和存储间歇性太阳能的有前途的方法。然而，由于光电极上的载流子积累不理想，导致反应动力学缓慢，锌空气电池的无辅助光充电具有挑战性。这里，通过研究一系列代表性半导体（ZnIn 2 S 4、TiO 2和In 2 O 3）上的各向异性光生电荷分离，实现了锌空气电池的无辅助光充电，其中在基于各向异性电荷扩散能力的ZnIn 2 S 4光电极被揭示。电荷分离是依赖于面的，这是使用开尔文探针力显微镜观察到的，验证了光电极上的光电荷积累与其在锌空气电池中的光充电性能之间的因果关系。这项工作实现了1.9 mA cm -2的无辅助光充电电流密度，光化学能转换效率为1.45%，凸显了各向异性半导体通过高效光生电荷对锌空气电池进行无辅助光充电的重要性分离。
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更新日期：2023-09-06
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