광전기화학(PEC) 물 분해는 태양-수소 전환을 위한 지속가능한 경로를 제공하지만, 광부식 및 촉매 열화로 인한 광전극의 제한된 내구성은 여전히 과제로 남아 있다. 본 연구에서는 NaCl 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)을 도입하여 물성과 기계적 특성을 조절할 수 있는 폴리(아크릴산)(PAAC) 기반 하이드로겔 보호층을 설계하기 위한 새로운 전략을 제시한다. Na+는 물의 수소 결합 네트워크를 재구성하여 사슬의 치밀한 포개짐을 유도하면서 기공을 확대시키는 한편, PEG는 PAAC와 수소 결합을 형성하여 네트워크의 유연성과 탄성을 유지한다. 이러한 협동 효과는 탄성 및 피로 저항성을 그대로 보존하면서 기공이 확대되고 기공벽이 두꺼워진 강인한 기공 구조를 제공한다. Sb2(S,Se)3 광음극에 하이드로겔을 통합하면 산성 전해질(0.1 M H2SO4)에서 220 h 동안 안정적으로 구동되며, 기체 기포 방출을 촉진하고 장치 열화를 완화한다. 본 연구는 하이드로겔 공학이 PEC 시스템의 작동 수명을 연장하여 내구성 있는 그린 수소 생산을 발전시킬 수 있음을 시사한다.

탄소나노튜브(CNT)를 분리막에 도입하는 것은 전도성을 더욱 향상시키고 내구성 있는 LiPS 차단을 보장한다. 그 결과, 형성된 LSB는 높은 가역 용량, 5.0 C까지의 우수한 레이트 성능, 그리고 고 유황 로딩 조건에서의 장기 사이클링 안정성을 제공한다. 본 연구는 스핀 선택적 전하 수송을 조절하고 전기화학적 에너지 저장 성능을 향상시키기 위한 효과적인 설계 전략으로서 키랄리티 엔지니어링을 제시한다.

310 h 동안. NIR-조사된 페로브스카이트 기반 물 분해 캐소드가 포함된 병렬 조사(coplanar) 시스템은 무바이어스 조건에서도 작동하며, STH 효율 15.18%를 달성하고 115 h 동안 초기 성능의 70%를 유지한다.

최근 할라이드 페로브스카이트 물질은 우수한 광전자적 특성으로 인해 광전기화학 전지에서 유망한 광흡수체로서 큰 연구 관심을 끌고 있다. 그러나 환경 조건 하에서의 이들의 불안정성은 안정적인 물 분해 장치 개발을 위한 주요 장애물로 남아 있다. 본 총설에서는 페로브스카이트 물질의 물 분해 시스템 통합을 가속한 봉지(encapsulation) 전략들의 확장되고 있는 다양한 방식을 면밀하게 고찰한다. 또한 높은 성능을 유지하면서 장치의 수명을 연장하기 위한 여러 접근법을 상세히 논의한다. 아울러 페로브스카이트 기반 물 분해 시스템을 저비용의 친환경 수소를 생산할 수 있는 현실적인 자원으로 만드는 최근의 진전도 강조한다. 마지막으로, 페로브스카이트 기반 전기화학 전지의 성능과 작동 안정성 모두를 향상시키기 위한 현재의 과학적 난제, 새롭게 부상하는 개념, 그리고 향후 연구 방향을 소개한다.

산성 조건 하에서). 본 연구는 플라즈모닉 전기촉매에서의 스핀 편광(spin polarization)에 대한 중대한 진전을 보여주며, 지속가능한 에너지 해결책을 위한 새로운 경로를 제공한다.

산화 전기분해 중 OH. 이 원리를 LED 구동 플라즈몬 보조 대칭 폐수 전해조에까지 확장하여, 매립지 침출수와 유사한 조건에서 1 V에서 120 h 동안 40배의 전류 향상과 94%의 암모니아 제거 효율을 달성하였다.