太阳能光电化学转换研究的回顾与展望
进入二十世纪以来,人类的工业文明得以迅猛发展,由此引发的能源危机和环境污染成为急待解决的严重问题,利用和转换太阳能是解决世界范围内的能源危机和环境问题的一条重要途径。世界上第一个认识到光电化学转换太阳能为电能可能实现的是Becquere1,他在1839年发现涂布了卤化银颗粒的金属电极在电解液中产生了光电流,以后Brattain、Garrett及Gerisher等人先后提出和建立了一系列有关光电化学能量转换的基本概念和理论,开辟了光电化学研究的新领域。1972年Honda和Fujishima应用n-TiO2电极成功的进行太阳能光分解水制氢,使人们认识到光电化学转换太阳能为电能和化学能的应用前景。从此,以利用太阳能为背景的光电化学转换成为一个非常活跃的科学研究前沿。光电化学太阳电池的一个突出的特点是材料制备工艺简单,即使应用多晶半导体也可期望获得有较高的能量转换效率,可大大降低成本,增加大规模应用的可能性,因此光电能量的直接转换成为最引人注目的一个重要研究方面。