दृश्य-से-NIR फ़ोटॉन संग्रह: सौर-शक्ति से पर्यावरणीय शोधन और ईंधन उत्पादन के लिए उत्प्रेरकों का प्रगतिशील अभियांत्रिकी

पर्यावरणीय शोधन और ईंधन उत्पादन के लिए फोटोकेटालिटिक प्रक्रियाओं के माध्यम से विवर्तनशील सौर ऊर्जा का उपयोग लंबे समय से किया जा रहा है। हालाँकि, विशेष रूप से 600 एनएम से लंबे तरंग दैर्ध्य वाले दृश्यमान-नजदीकी अवरक्त (NIR) फोटॉनों का प्रभावी रूप से कब्जा करना फोटोकेटालिसिस में एक चुनौतीपूर्ण कार्य है क्योंकि उनकी ऊर्जा तुलनात्मक रूप से कम होती है। हाल के वर्षों में, फोटोएक्टिव सामग्री डिजाइन, फोटोकेटालिटिक प्रतिक्रियाओं के अनुकूलन में प्रगति के लाभ के साथ, और लंबे तरंग दैर्ध्य के फ़ोटॉन सक्रियण के नए उभरते तंत्रों के कारण, सौर-से-रासायनिक ऊर्जा रूपांतरण के लिए दृश्यमान-NIR प्रकाश का लाभ उठाने वाले अध्ययनों की संख्या बढ़ी है। यहाँ, इस क्षेत्र में प्रगति का सर्वांगीण संक्षेपण प्रस्तुत करने का उद्देश्य है। लंबे तरंग दैर्ध्य वाले दृश्यमान-NIR फ़ोटॉन कैप्चर की मुख्य रणनीतियां और स्पष्ट रूप से अभियोजित सामग्री प्रणालियाँ, अर्थात, संकीर्ण ऑप्टिकल गैप, फ़ोटोसेंसिटाइजर्स, अपकन्वर्ज़न, और फ़ोटोथर्मल सामग्री, को स्पष्ट किया गया है। इसके अलावा, लंबे तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश द्वारा संचालित फोटो- और फ़ोटोथर्मल-कैटलिटिक पर्यावरणीय पुनर्स्थापन और ईंधन उत्पादन में प्रगति पर चर्चा की गई है। उम्मीद की जाती है कि यह समीक्षा दृश्यमान-NIR फ़ोटॉन कैप्चर में अग्रणी उपलब्धियों को प्रस्तुत करती है और साथ ही संभावित सौर ऊर्जा उपयोग के लिए नए दृश्यमान-NIR फ़ोटॉन संग्रह उत्प्रेरकों के विकास को बढ़ावा देती है।