研究發現：三維半導體顆粒具有二維特性，有助于可再生能源技術發展

二維半導體在創建下一代電子產品時有很大的優勢，它們速度更快，功能更強，效率更高。但它們的制造難度也大得驚人。在這項研究中，研究人員聚焦于可以吸收光的半導體釩酸鉍，然后利用這種能量氧化水分子，從而產生氫氣和氧氣。

半導體顆粒本身是各向異性的，也就是說，它們有三維表面，充滿了相互傾斜的切面。然而，并非所有的切面都是相同的。它們可以有不同的結構，而這些結構又會產生不同的能級和電子特性。

使用高空間分辨率的成像技術，研究員測量了每個面和相鄰邊緣的光電化學電流和表面反應，然后使用定量數據分析來映射其變化。

研究人員驚訝地發現，三維顆粒實際上可以擁有二維材料的電子特性，這是一個從未設想過的發現。這一發現為研究人員提供了一種“調整”電子特性并為光催化過程制作半導體顆粒的方法。研究人員總結，這項研究可以使減少二氧化碳和生產過氧化氫的可再生能源技術受益。

該研究論文題為"Inter-facet junction effects on particulate photoelectrodes"，于 12 月 24 日發表在《自然·材料》期刊上。

前瞻經濟學人APP資訊組

論文原文：https://www.nature.com/articles/s41563-021-01161-6

標簽： 半導體 可再生能源