巩金龙Nature Commun.：有机保护层，实现稳定太阳能水分解

保护层对于提高 Si 基光电极的寿命十分必要，传统方法通常使用无机材料保护层（ TiO ₂ 等）需要避免针孔导致 Si 接触腐蚀性溶液，因此通常制备无机材料保护层的过程通常需要高质量的沉积技术。与此同时，有机疏水保护层材料通常需要在电流密度和稳定性之间进行权衡。

有鉴于此， 天津大学巩金龙等 报道设计并制备了一种控制表面润湿程度的非连续疏水保护层，这种疏水性的保护层在不连续的孔形成较薄的气体层，将电极从 Si 基底之间分离，同时 Pt 助催化剂仍可以与电解液接触进行分解水。同时有机保护层的表面通过修饰亲水性羟基官能团实现促进气泡的脱附。

要点2 .  通过这种处理方法构筑的光电极实现了 35 mA/cm ² 电流密度，而且在 110 h 连续工作过程中没有性能衰减。

Wu, B., Wang, T., Liu, B. et al. Stable solar water splitting with wettable organic-layer-protected silicon photocathodes. Nat Commun 13, 4460 (2022)

DOI: 10.1038/s41467-022-32099-1

https://www.nature.com/articles/s41467-022-32099-1

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