...Column: Solar Energy Conversion (「太陽能轉換」專欄)—論文...

2020-12-20 科學網
FIE | Special Column: Solar Energy Conversion (「太陽能轉換」專欄)

論文標題：Special Column: Solar Energy Conversion

期刊：Frontiers in Energy

作者：Yun Hang HU(胡云行), Fangming JIN(金放鳴)

發表時間：25 June 2019

DOI：10.1007/s11708-019-0636-9

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隨著世界人口的增加和人們生活水平的提高，滿足全球日益增長的能源需求已成為一項巨大的挑戰。太陽能的有效利用將成為解決能源問題的有效方案。因此，有必要大力開發太陽能電池、光催化、光電催化和光熱器件等太陽能技術。

Frontiers in Energy期刊出版了「太陽能轉換」專欄，包含三篇綜述和三篇原創研究論文。專欄的客座編輯為美國密西根理工大學胡云行教授和上海交通大學的金放鳴教授。

為了應對全球變暖，控制並減少大氣中的二氧化碳濃度至關重要。光催化還原二氧化碳製備燃料為解決該問題提供了一種有效的方法，因為它不僅可以對二氧化碳進行利用，從而減少二氧化碳的排放量，同時還能生產出可用的能源。目前，基於二氧化碳的半導體是在二氧化碳光催化還原中應用最為廣泛的材料。上海交通大學的陳熙和金放鳴教授撰寫的綜述論文「Photocatalytic reduction of carbon dioxide by titanium oxide-based semiconductors to produce fuels」對近年來該研究領域的發展狀況進行了總結。論文闡述了以結構工程的方法調控和提升二氧化碳催化劑性能的工作，以及通過添加第二、第三種外源元素合成催化劑來改善二氧化碳催化劑的活性和選擇性的工作，最後還介紹了基於二氧化碳的多元複合材料在二氧化碳催化還原中的應用。

金屬有機框架 (metal-organic frameworks, MOFs) 材料因其具有高比表面積、可調結構以及功能多樣化等特點而備受關注。目前，MOFs在光催化還原二氧化碳領域已經嶄露頭角。美國University of Alaska Fairbanks的張蕾和張俊卿撰寫的綜述論文「Metal-organic frameworks for CO? photoreduction」總結了近年來MOFs在光催化還原二氧化碳領域的最新研究進展。論文還討論了基於MOF的光催化劑的合理設計策略 (功能化原始MOF結構、MOF-光敏劑、MOF-半導體、MOF-金屬和 MOF-碳材料複合材料)以有效增強光催化二氧化碳還原反應，並對MOFs在光催化還原二氧化碳領域今後的發展進行了展望。

在利用石墨烯基納米材料提高太陽能轉換器件和系統性能的研究背景下，二硫化鉬（MoS?）因具有優異的性能在二維材料中脫穎而出。美國Wichita State University的Soheil RASHIDI,Akshay CARINGULA, Andy NGUYEN, Ijeoma OBI, Chioma OBI, Wei WEI撰寫的綜述論文「Recent progress in MoS? forsolar energy conversion applications」評述了MoS?的合成方法，總結了其結構和性能，並介紹了MoS?在太陽能轉化領域的應用，其中包括光熱水淨化、光催化和光電催化過程。

專欄目錄

REVIEW ARTICLE

1. Xi CHEN, Fangming JIN. Photocatalytic reduction of carbon dioxide by titanium oxide-based semiconductors to produce fuels. Front. Energy, 2019, 13(2): 207-220

2. Lei ZHANG, Junqing ZHANG. Metal-organic frameworks for CO? photoreduction. Front. Energy, 2019, 13(2): 221-250

3. Soheil RASHIDI, Akshay CARINGULA, Andy NGUYEN, et al. Recent progress in MoS? for solar energy conversion applications. Front. Energy, 2019, 13(2): 251-268

RESEARCH ARTICLE

4. B. TUDU, K. K. MANDAL, N. CHAKRABORTY. Optimal design and development of PV-wind-battery based nano-grid system: A field-on-laboratory demonstration. Front. Energy, 2019, 13(2): 269-283

5. Chongzhe ZOU, Huayi FENG, Yanping ZHANG, et al. Geometric optimization model for the solar cavity receiver with helical pipe at different solar radiation. Front. Energy, 2019, 13(2): 284-295

6. P. PADMAGIRISAN, V. SANKARANARAYANAN. Powertrain control of a solar photovoltaic-battery powered hybrid electric vehicle. Front. Energy, 2019, 13(2): 296-306

Frontiers in Energy

ISSN：2095-1701（印刷版）ISSN：2096-1698（網絡版）CN 11-6017/TK 郵發代號：80-972

2007年1月創刊 全英文季刊

Frontiers in Energy (FIE)，是由教育部主管，高等教育出版社、中國工程院和上海交通大學共同主辦的英文學術期刊。主編為上海交通大學翁史烈院士、清華大學倪維鬥院士、中國石油集團工程技術研究院蘇義腦院士和中國礦業大學彭蘇萍院士。執行主編為上海交通大學黃震院士。FIE屬能源科學綜合性學術期刊，涉及領域包括基礎能源研究、能源技術與應用、能源與環境、能源經濟與政策和新興能源問題等。

FIE已被SCI，SCOPUS、INSPEC、CSCD等資料庫收錄，影響因子為2.657。

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（來源：科學網）

 

 

 

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