Nanofils semi-conducteurs pour la photosynthèse artificielle

Dans cette Perspective, nous discutons des défis actuels dans la recherche sur la photosynthèse artificielle, en mettant l'accent sur les avantages d'une morphologie en nanofils. L'adaptation du flux entre les électrocatalyseurs et les absorbeurs de lumière, ainsi qu'entre les absorbeurs de lumière semi-conducteurs individuels, sont deux enjeux majeurs pour concevoir des dispositifs économiquement viables pour la photosynthèse artificielle. Connaissant le fait que la photosynthèse naturelle est un nanosystème intégré, nous discutons des éléments de base individuels de la photosynthèse artificielle biomimétique. Des directions de recherche possibles sont présentées selon un schéma de conception de dispositif intégré, avec des exemples de nos progrès actuels dans ces domaines. Coupler tous les composants ensemble, y compris les électrocatalyseurs, les absorbeurs de lumière et les unités de transport de charge, est crucial en raison de considérations fondamentales et pratiques. Étant donné les avantages des nanostructures unidimensionnelles, il est évident que les nanofils semi-conducteurs peuvent servir de blocs de construction essentiels et aider à résoudre de nombreux problèmes dans la photosynthèse artificielle.