韩国外大 Lim Juwon 教授团队开发新概念半导体光电极

韩国外国语大学18日表示，该校半导体电子工学部的 Lim Juwon 教授研究团队与中国东北石油大学 Huan Wang 教授团队通过联合研究，开发出一种新概念半导体光电极，大幅提升了作为下一代环保能源转换技术而备受关注的光电化学（PEC）电池的性能。

任周源 半导体电子工学部教授。韩国外国语大学

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Lim 教授团队在本次研究中，将钼掺杂氧化钨（Mo-WO₃）与氧化铈（CeO₂）相结合，构建出 S-scheme 异质结结构，并最大化光电子与空穴的分离效率，从而突破性抑制了作为既有光电极主要局限的电荷复合损失，验证了利用光实现高效率发电的可能性。

尤其是，该光电极被应用于以过氧化氢（H₂O₂）为媒介的新型光电化学电池中，实现了较传统体系高出4倍以上的 H₂O₂ 生成效率，以及提升2.55倍的功率密度。

此外，该体系还表现出超高电容以及在12小时内54%的容量保持率，展示了在进行光能转换的同时，兼具能源储存与电力供应功能的一体化（All-in-one）能源系统的可行性。

Lim 教授表示：“本研究是将半导体器件的电荷传输控制与缺陷工程概念引入能源转换器件，在单一系统内集成实现太阳能发电、燃料储存和电力生产的一种创新性路径”，并称“今后有望扩展至基于半导体的制氢、自发电型传感器、光催化反应器件等多种应用研究”。

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本研究成果已发表在金属工学领域位列全球前1%的国际权威学术期刊《Journal of Materials Science & Technology》上。

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