گروه شیمی استان زنجان

نور الکتروشیمیایینور الکتروشیمیایی یا همان الکتروشیمی نور که به Photoelectrochemical ( PEC ( معروف است از طیف نور )نور مرئی(برای تولید انرژی الکتریکی استفاده می کند.سلول نور الکتروشیمیایی :این سلولها دارای چندین نوع هستند که همانند سلولهای الکتروشیمیایی دارای قطب آند و کاتد می باشند.انواع سلول نور الکتروشیمیایی:یک نوع از این سلولها دارای کاتد فلزی و آند نیمه رسانا می باشد. نیمه رساناهای استفاده شده در این سلولها به نور حساسبوده و در آب غوطه ور می شوند. در اکثر نیمه رساناهای آندی با تابش نور، الکترون از شکافت انرژی نیمه رساناها عبور کردهبه لایه ظرفیت رسیده سپس به کاتد منتقل می شود. در عین حال نیمه رسانا که الکترون خود را از دست داده با ایجاد حفرهمثبت در آنها، از الکترولیت الکترون می گیرند )شکل 1( که در واقع این نوع سلولها یک نوع سلول فوتو الکترولیتی می باشد.شکل 1- نیمه رسانای نوع n و pبرای مثال در هیدرولیز آب، آب توسط نیمه رسانا اکسید شده، گاز اکسیژن و یون های هیدروژن تولید می شود که این یونها در کاتد کاهش یافته و گاز هیدروژن تولید می شود )شکل 2(. در رابطه با سلول حاوی نیمه رسانای سیلسیم اکسید نیزالکترود آندی شامل لایه ای از سیلسیم اکسید بر روی نیمه رسانای سیلیس است. این لایه اکسید متخلخل بوده و شرایطانجام واکنش را در شرایط متفاوت اسیدی ، بازی و خنثی آب فراهم می کند.شکل 2- هیدرولیز آب توسط سلول های نور الکتروشیمیاییایییک نوع دیگر از سلولهای نور الکتروشیمیایی سلولهایی هستند که حساس به رنگ می باشند و در اثر این حساسیت تولیدانرژی الکتریکی می کنند این نوع سلولها، سلولهای فوتوولتایی نامیده می شود.شکل 3-سلولهای نور الکتروشیمیایی حساس به رنگشکل 4-سلول نور الکتروشیمیایی از نوع فتوولتا, ...ادامه مطلب