为电池研究开发的第一个光充电材料在线数据库

材料化学是一个快速发展的研究领域，有数以千计的各种半导体，并且一直在添加更多材料。例如，该品种中哪种材料最适合应用于太阳能电池?如果还没有合成，这样的材料应该是什么样子?

为此，AleksandrSavateev博士分析了与光充电材料有关的研究数据并汇总了他们的结果：“科学家产生了大量数据。在一篇研究文章中，对数据进行了分析，得出并解释了趋势。然而，对跨越数十年研究的数据进行全面分析，甚至来自一个领域的数据非常罕见。缺乏此类分析最终会延迟技术发展的实施——这就是数据库的用武之地，”Savateev博士解释道。

四十年前，观察和研究了一种物理现象，可以将光收集器和电池组合在一个设备中。太阳能农场产生可再生电力，但太阳能电池板还不能储存它。各种半导体材料，包括由碳和氮等丰富元素组成的半导体材料，在用可见光照射时会产生光充电。

与电池类似，半导体在黑暗中保持充电数小时甚至数天，存储在光充电半导体中的能量可以按需用于各种目的：“数据库可以帮助更快地找到合适的半导体，”Savateev说。

光充电半导体不仅可以用来转换太阳光为智能手机充电，世界各地的研究实验室都在使用这些材料代替稀有元素和昂贵的试剂来获得增值有机化合物。

有机化学家和材料科学家可以使用光充电材料在线数据库进行研究，以选择最合适的半导体材料。根据特定标准，可以应用各种过滤器来突出显示所需的数据点。

半导体材料的结构与其光充电能力之间的某些趋势可以从数据库中汇编的特性中得出。这些依赖关系可在AdvancedEnergyMaterials上发表的开放获取文章中找到。

关于数据库

该评论总结和量化了40多年研究收集的实验数据。计算1g半导体中存储的电子的最大比浓度、每个半导体粒子存储的最大平均电子数、初始光充电速率和初始放电速率，用于六类半导体材料：Ti、Zn、Cd、In、W基和石墨碳氮化物。

分析这些参数对材料的比表面积、颗粒体积和其他特性的依赖性，并得出趋势。

创建了一个光充电材料公共数据库，以促进具有光充电功能的高性能材料的设计、它们在有机合成中作为可充电还原剂的应用以及器件的开发。