项目类别：国家自然科学基金
项目编号：22465029
参与人员：罗民，王淑杰，王力峰等
起止日期：2025/01/01-2028/12/31
利用宁夏地区太阳能资源丰富等区域特色，发展低能耗、绿色环保的先进光电脱盐技术，实现咸水脱盐淡化的资源化综合利用具有重要的理论和实用意义。太阳能驱动液流脱盐电池因低能耗和环境友好等特点，在海水脱盐、废水治理等方面有巨大的应用潜力。本项目拟利用铁电异质结电极作为双光电极，通过设计、制备和调控电子和空穴传输层来实现高效电荷分离，通过液流电池提取离子来实现脱盐应用。铁电体能拓宽光谱响应吸收范围，铁电诱导内建极化电场能有效分离光生电荷，而多孔电荷传输层能快速传输电子和空穴，并和电解液充分接触，有利于将光能高效转化成化学能，提升离子抽取的驱动力。深入探寻光电极结构和光电脱盐性能之间的构效关系，阐明光电极和电解液之间界面电荷传递和反应机理等科学问题，为构筑高效的太阳能光电脱盐体系奠定理论与技术基础。该技术有望实现绿色无污染的光电化学海水淡化和高盐废水处理。