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光电极和光伏电池在太阳能转化和氢能生产中发挥着关键作用。近年来，研究者们致力于开发高效光电极材料和光伏电池组装器件，以提升太阳光分解水制氢的效率。传统的光电极材料，虽然在光催化水分解中具有一定的催化活性，但仍面临光吸收能力差、载流子复合速率高等问题。为了解决这些问题，我们未来将通过引入异质结结构、掺杂元素、表面修饰等方法，优化光电极材料的光电性能。并将研究聚焦于以下几个方向： 1、开发具有更高光吸收能力、稳定性强的光电极材料，尤其是基于二维材料、异质结结构及复合材料的设计； 2、研究光伏电池与光电极的耦合机制，通过优化两者的界面和载流子传输路径，提升光对氢的转化效率； 3、进一步探索和改进电池组装技术，使得高效的光电催化系统能够在大规模应用中保持稳定性和高效性。 |