Combustibles à hydrogène solaire : photosynthèse artificielle par réseaux de nanofils de nitrure de métal

 

Zetian Mi

Université McGill

 

Domaine : énergie

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2013-2014

Dans ce projet, les auteurs proposent d'étudier la décomposition photocatalytique de l'eau par réseaux de nanofils de nitrure de métaux, amenant à une efficacité de conversion solaire-hydrogène élevée. Par rapport à des photocatalyseurs d'oxyde métallique typiques, la bande d'énergie interdite de nitrure de métaux (InGaN) peut englober presque tout le spectre solaire en faisant varier les compositions d'alliage.

En plus, les nanofils ont un très grand ratio surface-volume, une absorption de la lumière considérablement améliorée, et une séparation de charge plus efficace, conduisant à une augmentation de l'activité photocatalytique. Les auteurs ont récemment atteint, pour la première fois dans le monde, la décomposition photocatalytique de l'eau et la production d'hydrogène à l'aide de ces nanofils de nitrure de métaux.

Dans ce projet, les auteurs développeront un plasmon photocatalyseur basé sur les nanofils InGaN de qualité supérieure avec une charge de surface contrôlée et démontreront, pour la première fois, la production d'hydrogène à haute efficacité sous une irradiation lumineuse verte et rouge.