The 2022 solar fuels roadmap - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Journal of Physics D: Applied Physics Année : 2022

The 2022 solar fuels roadmap

Gideon Segev
  • Fonction : Auteur correspondant
  • PersonId : 1156711

Connectez-vous pour contacter l'auteur
Jakob Kibsgaard
  • Fonction : Auteur
Wen-Hui Sophia Cheng
  • Fonction : Auteur
Chengxiang Xiang
  • Fonction : Auteur
Jenny Z. . Zhang
  • Fonction : Auteur
Leif Hammarström
  • Fonction : Auteur
Daniel G. Nocera
  • Fonction : Auteur
Takashi Hisatomi
  • Fonction : Auteur
Frank E. Osterloh
  • Fonction : Auteur
Kazunari Domen
  • Fonction : Auteur
Sophia Haussener
  • Fonction : Auteur
Daniel J. Miller
  • Fonction : Auteur
Shane Ardo
  • Fonction : Auteur
Paul C. Mcintyre
  • Fonction : Auteur
Thomas Hannappel
  • Fonction : Auteur
Shu Hu
  • Fonction : Auteur
Harry Atwater
  • Fonction : Auteur
John M. Gregoire
  • Fonction : Auteur
Mehmed Z. Ertem
  • Fonction : Auteur
Ian D. Sharp
  • Fonction : Auteur
Kyoung-Shin Choi
  • Fonction : Auteur
Jae-Sung Lee
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 789252
  • IdRef : 085212067
Osamu Ishitani
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 996547
Rajiv Ramanujam Prabhakar
  • Fonction : Auteur
Alexis T. Bell
  • Fonction : Auteur
Shannon W. Boettcher
  • Fonction : Auteur
Kylie Vincent
  • Fonction : Auteur
Kazuhiro Takanabe
  • Fonction : Auteur
Vincent Artero
Ryan Napier
  • Fonction : Auteur
Beatriz Roldan Cuenya
  • Fonction : Auteur
Marc T.M. Koper
  • Fonction : Auteur
Roel Van de Krol
  • Fonction : Auteur correspondant
  • PersonId : 1156712

Connectez-vous pour contacter l'auteur

Résumé

Renewable fuel generation is essential for a low carbon footprint economy. Thus, over the last five decades, a significant effort has been dedicated towards increasing the performance of solar fuels generating devices. Specifically, the solar to hydrogen efficiency of photoelectrochemical cells has progressed steadily towards its fundamental limit, and the faradaic efficiency towards valuable products in CO2 reduction systems has increased dramatically. However, there are still numerous scientific and engineering challenges that must be overcame in order to turn solar fuels into a viable technology. At the electrode and device level, the conversion efficiency, stability and products selectivity must be increased significantly. Meanwhile, these performance metrics must be maintained when scaling up devices and systems while maintaining an acceptable cost and carbon footprint. This roadmap surveys different aspects of this endeavor: system benchmarking, device scaling, various approaches for photoelectrodes design, materials discovery, and catalysis. Each of the sections in the roadmap focuses on a single topic, discussing the state of the art, the key challenges and advancements required to meet them. The roadmap can be used as a guide for researchers and funding agencies highlighting the most pressing needs of the field.
Fichier principal
Vignette du fichier
d_55_32_323003.pdf (6.29 Mo) Télécharger le fichier
Origine Publication financée par une institution

Dates et versions

hal-03753027 , version 1 (18-08-2022)

Identifiants

Citer

Gideon Segev, Jakob Kibsgaard, Christopher Hahn, Zhichuan J. Xu, Wen-Hui Sophia Cheng, et al.. The 2022 solar fuels roadmap. Journal of Physics D: Applied Physics, 2022, 55 (32), pp.323003. ⟨10.1088/1361-6463/ac6f97⟩. ⟨hal-03753027⟩
70 Consultations
66 Téléchargements

Altmetric

Partager

More