光电化学电池
wish8088 · 2010-03-13 10:26 · 21429 次点击
光电化学电池
photoelectrochemicalcell
guangd旧nhuoxued一anehr光电化学电池(photocleetro一ehemiealeell)利用半导体一液体结制成的电池。光电化学电池起抓于1939年法国科学家贝克雷尔(Beequerel)发现在电解质溶液中半导体产生的光电现象。半导体在电解质溶液中表面形成界面势垒(即液体结),分离光生的电子空穴对,在电他的两个电极(即半导体电极和金属对电极)上进行电化学反应,导致产生电或通过电极、溶液的化学变化生成化学产物。光电化学电池一般分为电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池三类.(l)电化学光伏电池:电解液中只含一种氧化还原物质,电池反应为阳、阴极上进行的氧化还原可逆反应,光照后电池向外界负载提供电能,电解液不发生化学变化,其自由能变化等于零。(z)光电解电池:电解液中存在两种氧化还原离子,光照后发生化学变化,其净反应的自由能变化为正,光能有效的转换为化学能。(3)光催化电池:光照后电解液发生化学变化.其净反应的自由能变化为负,光能提供进行化学反应所需的活化能。光电化学电池具有液相组分,因此又可制成直接储能的光电化学蓄电池,成为一种既能转换太阳光能又能进行能量储存的多途径转换太阳能的光电化学器件,而且半导体在电解液中界面液体结容易形成,可以广泛应用多晶、薄膜型半导体材料,因而具有制作工艺简便、价格低廉等特点。