[发明专利]具有提高的光电压的多结人工光合电池

摘要

一种多结人工光合单元，包括具有多个半导体层的有源元件，其中半导体层之间沉积的金属层与相邻的半导体层的表面适当地形成肖特基势垒结或欧姆结。有源元件在由多孔氧化铝形成的保护结构内形成。有源元件的连续层可以在保护结构内形成，并且可以添加额外的层和结直到实现所需光电压。一种由太阳能的氧化还原反应驱动的用于生产燃料和化学品的光反应器，包括填充有原料溶液的袋反应器。多个多结光合单元被放置在原料溶液中以驱动氧化还原反应并生产所需的燃料和化学品。

主权项

1.一种多结人工光合单元，包括：包含多个孔的保护结构；多个有源元件，每个有源元件形成在保护结构的相应孔中并在第一端和第二端之间延伸，每个有源元件包括：多个半导体层，其被布置成使得堆叠在有源元件内的每个连续半导体层被配置为当有源元件暴露于太阳辐射时产生基本上等于相邻半导体层的电流密度的电流密度；和一个或多个金属层，其被设置在多个堆叠半导体层中的每个之间，每个所述金属层由此与相邻的半导体层的表面形成肖特基势垒结或欧姆结；和第一电催化剂帽，其被设置在每个有源元件的第一端，和第二电催化剂帽，其被设置在每个有源元件的第二端。