I fotokatalyse fremskynder en katalysator fotoreaksjonen. Prosessen kan forstås ved at katalysatoren absorberer lys (fotoner) og danner elektron-hull par. Disse kan så delta i redoksreaksjoner, for eksempel nedbryting av forurensninger, hydrogenproduksjon fra vann eller organisk syntese.
Fotoelektrokjemi kombinerer fotokatalyse og elektrokjemi. I fotoelektrokatalyse studeres vekselvirkningen mellom lys, elektriske ladninger og kjemiske reaksjoner på overflaten av en fotoelektrode. En typisk fotoelektrokjemiskcelle består av en fotoanode og/eller fotokatode som kan absorbere lys og danner ladningsbærere som så driver elektrokjemiske reaksjoner. Mulige bruksområder er produksjon av drivstoff fra sollys, for eksempel hydrogen som er dannet via fotoelektrisk splitting av vann.
Fotokatalyse og fotoelektrokjemi er viktig for utvikling av bærekraftige energiløsninger og miljøteknologier viktig for det grønne skiftet. SINTEF har ekspertise innen disse områdene og bruken av dem innen ulike teknologier.
I SINTEF utvikler vi fotokatalytiske materialer, som
- (nano-) pulver
- tynnfilmer (for eks. delvis-transparente fotoelektroder)
- 3D strukturer
Vi har ulike test fasiliteter skreddersydd for ulike materialer og bruksområder, som
- Fotokatalytisk reaktor for testing av partikler i suspensjon eller filmer
- Fotokatalytiske membranreaktorer
- Fotoelektrokjemiske test celler (halvceller eller tandemceller) for splitting av vann
- Systemer for konvertering CO2
- Reaktor design og utvikling
SINTEF tilbyr også et bredt spekter av avansert karakteriseringsutstyr og ekspertise for å studere fotokatalytiske materialer, før og etter bruk og i noen tilfeller også under bruk.
Prosjekter
Les mer om våre laboratorier for avansert materialkarakterisering