الخلايا الإلكتروليتية الضوئيةفائدة نموذج يتميز في ذلك الفوتون متحمس الإلكترون ثقب أزواج يتم امتصاصه من قبل أشباه الموصلات الكتروضوئي المواد ( مثل تيو ₂ وو ₂ ، وما إلى ذلك ) و رد فعل الكهروكيميائية مدفوعة ( مثل التحلل الضوئي المياه ، والحد من co ₂ ) دون إدخال الطاقة الكهربائية .
العناصر الرئيسية :
photoelectrode : قطب كهربائي مصنوع من مواد أشباه الموصلات ، والتي لديها وظائف امتصاص الضوء و electrocatalytic . . . . . . .
حل المنحل بالكهرباء / المنحل بالكهرباء المنصهر ) توفير وسائل النقل ايون .
العداد الكهربائي ( الكاثود ) : عادة ما تكون المواد الخاملة ( مثل حزب العمال ) التي تستخدم لإكمال نصف رد الفعل .
مقارنة المزايا الأساسية بين الخلايا الإلكتروليتية الضوئية العادية الخلايا الإلكتروليتية :
تحويل الطاقة الضوئية المباشرة
الخلايا الإلكتروليتية الضوئية مباشرة تمتص الطاقة الضوئية من خلال أشباه الموصلات الكتروضوئي ( على سبيل المثال ، تيو ₂ وو ₃ ) لتحفيز الإلكترون حفرة أزواج ، محرك التحلل المائي فعل ، لا تحتاج إلى مدخلات الطاقة الكهربائية الإضافية .
الخلايا الإلكتروليتية العادية تعتمد على إمدادات الطاقة الخارجية ، وهناك فقدان الطاقة ( مثل فقدان المقاومة من الخلايا الإلكتروليتية ) .
إمكانية تحسين الكفاءة :
في الوقت الحاضر ، كفاءة الخلايا الكهروضوئية هو ما يقرب من 10 ٪ ، والتي يمكن تحسينها من خلال الاستفادة المثلى من المواد الكهربائي ( مثل بيروفسكيت ) و رد فعل الشرط ( مثل تنظيم الضغط ) .
تبسيط هيكل النظام
إن الخلايا الإلكتروليتية الضوئية يدمج وظائف امتصاص الضوء و electrocatalytic في قطب واحد ، وبالتالي توفير جهاز اقتران بين الخلايا الضوئية و الخلايا الإلكتروليتية .
إمدادات الطاقة ، محلل كهربي ، فاصل الغاز يجب أن تكون مجهزة بشكل مستقل في العام كهربائيا خلية .
التحكم في التكلفة المادية
الخلايا الضوئية يمكن أن تستخدم رخيصة المحفزات ( مثل أكاسيد الحديد والنيكل ) للحد من الاعتماد على المعادن الثمينة .
عادي الخلايا الإلكتروليتية ( مثل بيم ) تحتاج إلى كمية كبيرة من مجموعة البلاتين محفز المعادن ، وتكلفة عالية .