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La catalyse photothermique est une approche innovante qui intègre des processus photochimiques et thermocatalytiques pour permettre une utilisation efficace de la lumière solaire à spectre complet dans la catalyse de diverses réactions chimiques pour la conversion d'énergie et la gouvernance environnementale. Cette approche a démontré des performances compétitives et une efficacité énergétique par rapport aux techniques conventionnelles, ce qui la rend adaptée aux applications à grande échelle. Dans cette revue, nous examinerons en profondeur les fondamentaux et la classification de la catalyse photothermique et discuterons des principes de conception détaillés de différents types de catalyseurs photothermiques, en mettant l'accent sur l'amélioration de l'absorption de la lumière solaire, l'amélioration du champ électrique interne pour des porteurs chauds énergétiques (EHC) et une énergie thermique localisée (LTE), l'ingénierie interfaciale pour un transfert EHC robuste et dirigé, et la régulation de l'EHC et de la LTE pour un fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7. Nous rapporterons également la catalyse photothermique dans une gamme diversifiée de réactions chimiques. De plus, nous introduirons les dernières technologies pour synthétiser des catalyseurs photothermiques robustes et des concentrateurs solaires avancés pour des tests pilotes dans la production de carburants solaires à grande échelle. Enfin, les futures opportunités et défis de ce domaine prometteur mais encore naissant seront discutés, ce qui devrait transformer les industries chimiques conventionnelles de manière propre et durable.
Zhang et al. (Mon,) ont étudié cette question.
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