具有可见光响应的多孔薄膜半导体光电极及光电化学反应装置及制备

摘要

具有可见光响应的多孔薄膜半导体光电极，这种进行能量蓄积型反应的光电化学电池所用的是薄膜半导体光电极，成多孔结构的复合金属氧化物半导体形成；该多孔薄膜半导体光电极由2类以上的元素构成，至少有一种元素A为铋，银，铜，锡，铅，钒，铟，镨，铬以及镍中的一种：另一类元素B从钛，铌，钽，锆，铪，钼，钨，锌，镓，铟，锗以及锡中选出。本发明是可以将太阳光等可见光有效地转换成氢气等化学能源的简单装置。即使是量子吸收率很低的电极，只要成膜方法尽可能地完善，其量子吸收率也将接近100％，因此，它将使得从取之不尽的太阳光和水中有效地制取氢气成为可能，进一步接近实现氢经济社会的目标。

主权项

1、具有可见光响应的多孔薄膜半导体光电极，其特征是这种进行能量蓄积型反应的光电化学电池所用的是薄膜半导体光电极，光电极由具有可见光响应的，成多孔结构的，复合金属氧化物半导体形成；该多孔薄膜半导体光电极由2类以上的元素构成，价带能级上部含有氧化物以外的元素能级的，具有可见光响应的，复合金属氧化物类半导体；这种复合金属氧化物类半导体，由2种及以上的金属元素构成：这其中至少有一种元素A为铋，银，铜，锡，铅，钒，铟，镨，铬以及镍中的一种：另一类元素B从钛Ti，铌Nb，钽Ta，锆Zr，铪Hf，钼Mo，钨W，锌Zn，镓Ga，铟In，锗Ge以及锡Sn中选出。