= Polprevodniško-dielektrične heterostrukture za foto-elektro-kemijski razvoj vodika =
[[https://www.ijs.si/ijsw/ARRSProjekti/2021/SeznamARRSProjekti2021|Nazaj na seznam za leto 2021]]

----
=== Oznaka in naziv projekta ===
N2-0187 Polprevodniško-dielektrične heterostrukture za foto-elektro-kemijski razvoj vodika<<BR>>N2-0187 Semiconductor - dielectric heterostructures for photoelectrochemical hydrogen evolution, SeDiHe<<BR>>
=== Logotipi ARRS in drugih sofinancerjev ===
{{https://www.ijs.si/ijsw/ARRSProjekti/SeznamARRSProjekti?action=AttachFile&do=get&target=ARRS_logotip.jpg|© Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije|height="150",width="349"}}

=== Projektna skupina ===
Vodja projekta: izr. prof. dr. Matjaž Spreitzer

'''Sodelujoče raziskovalne organizacije: '''[[https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/project/18834|Povezava na SICRIS]]

'''Sestava projektne skupine: '''[[https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/project/18834|Povezava na SICRIS]]

=== Vsebinski opis projekta ===
Čista, trajnostna in okolju prijazna energija predstavlja svetovni znanstveni, tehnološki in družbeni izziv. Neposredno zbiranje sončne svetlobe nudi perspektivno pot za pretvorbo sončne energije v vodikovo gorivo. Sončna svetloba je sama po sebi vmesne narave, medtem ko vodikovo gorivo predstavlja učinkovito rešitev za shranjevanje energije. Vendar pa je trenutna učinkovitost pretvorbe sončne energije v vodik (STH) veliko nižja od teoretične meje, kar zahteva nove paradigme v oblikovanju materialov. SeDiHe se osredotoča na foto-elektro-kemično (PEC) cepitev vode za tvorbo H2 iz heterostruktur, ki združujejo zaščitno oksidno plast (POL) s polprevodnikom. Predlagamo radikalno nov pristop k povezovanju teh dveh različnih materialnih sistemov, da bi ustvarili atomsko definiran vmesni sloj. Ideja temelji na nanostrukturiranju z uporabo plasti grafenovega oksida (GO), ki naj bi imel ključno vlogo pri van der Waalsovi epitaksiji med sestavnimi deli, kakor tudi pri njihovih elektronskih sklopitvah. Heterostrukture so integrirane v (pol)-PEC reaktorje, kjer fotovoltaična celica dovaja dodatno zunanjo napetost za doseganje proizvodnje STH. 

Osnovni podatki sofinanciranja so dostopni na spletni strani [[https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/project/18834|SICRIS]].

=== Faze projekta in opis njihove realizacije ===

Za doseganje končnih ciljev se SeDiHe osredotoča na sledeče vmesne cilje:

•  Razumevanje ključnih parametrov, ki prispevajo k višji učinkovitosti razvoja H2 pri PEC cepitvi vode z upoštevanjem vpliva lastnosti vmesnega sloja, kot je koncentracija napak.

•  Načrtovanje zamikov energijskih pasov zaščitnih oksidov.

•  Načrtovanje (pol)-PEC reaktorjev z uporabo novih heterostruktur z učinkovitostjo, ki presega najsodobnejše STH.

=== Bibliografske reference ===
JOVANOVIĆ, Zoran M., TRSTENJAK, Urška, HO, Hsin-Chia, BUTSYK, Oleana, CHEN, Binbin, TCHERNYCHOVA, Elena, BORODAVKA, Fedir, KOSTER, Gertjan, HLINKA, Jiři, SPREITZER, Matjaž. Tiling the silicon for added functionality : PLD growth of highly-crystalline STO and PZT on graphene oxide-buffered silicon surface. ACS applied materials & interfaces. 
2023, vol. 15, issue 4, str. 6058–6068. ISSN 1944-8244. DOI: 
10.1021/acsami.2c17351. [COBISS.SI-ID 137353475] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9906728/

SrTio3 protective layer grown on silicon via van der Waals epitaxy for solar hydrogen production: 23rd International Conference on Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy (IPS-23), 2-5 August 2022. [COBISS.SI-ID 137566467] https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/137566467

----
[[https://www.ijs.si/ijsw/ARRSProjekti/2021/SeznamARRSProjekti2021|Nazaj na seznam za leto 2021]]