Photoelectrochemical Communication Between Cyanobacteria and Electrospun Cellulose‐Acetate–Graphene‐Based Electrodes for Photosynthetic and Respiratorial Photocurrent and Hydrogen Generations via Sustainable Solar Energy

光电流 蓝藻 光合作用 石墨烯 材料科学 太阳能 电极 化学工程 可再生能源 化学 纳米技术 光电子学 生态学 生物 生物化学 工程类 物理化学 细菌 遗传学
作者
Abdumutolib Atakhanov,Н. Ш. Ашуров,Mustafa Erkartal,Huseyin Bekir Yildiz
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:8 (11) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/solr.202400157
摘要

In this article, the potential of biophotovoltaic devices (BPVs) as a sustainable solution for addressing the global energy crisis and combating climate change is explored. BPVs harness renewable electricity from sunlight and water through the photosynthetic activity of microorganisms, such as cyanobacteria and algae, serving as living photocatalysts. The focus is primarily on enhancing photocurrent outputs by developing efficient anode materials. Carbon‐based electrodes, particularly graphene (Gr), emerge as promising candidates due to their cost‐effectiveness, electrical conductivity, and mechanical strength. Despite reduced graphene oxide being commonly used, unoxidized Gr has not been extensively explored until recent research demonstrating its excellent current harvesting capacities. Additionally, 1D‐structured nanomaterials, such as electrospun nanofibers, show potential in promoting electron transport and enhancing charge collection efficiency. An innovative photoanode design is introduced, utilizing cyanobacteria immobilized on a cellulose acetate/Gr electrospun mat, offering a porous structure conducive to cyanobacterial attachment and efficient electron transfer. A complementary cathode structure, employing aniline‐modified Pt nanoparticles, facilitates the reduction of protons to yield hydrogen gas. Overall, in this study, BPVs’ potential is highlighted as a viable clean energy technology and novel approaches to enhance their efficiency and sustainability are presented.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英吉利25发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
萨尔莫斯完成签到,获得积分10
4秒前
小白菜完成签到,获得积分10
4秒前
xiewuhua完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
10秒前
14秒前
hxpxp完成签到,获得积分10
14秒前
qinandi124完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
18秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
21秒前
cccc完成签到,获得积分10
24秒前
她说肚子是吃大的i完成签到,获得积分10
25秒前
刘亮亮完成签到,获得积分10
25秒前
xiaofengyyy完成签到,获得积分10
32秒前
开心完成签到 ,获得积分10
33秒前
ng完成签到 ,获得积分10
34秒前
lalala完成签到,获得积分10
37秒前
香蕉新儿完成签到,获得积分10
38秒前
水煮鱼完成签到,获得积分10
39秒前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
40秒前
AmyHu完成签到,获得积分10
55秒前
时代更迭完成签到 ,获得积分10
55秒前
宋艳芳完成签到,获得积分10
56秒前
Cat4pig完成签到 ,获得积分10
57秒前
feiyafei完成签到 ,获得积分10
57秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Wendy完成签到,获得积分10
1分钟前
MM完成签到 ,获得积分10
1分钟前
养花低手完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zzz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
liuhua发布了新的文献求助10
1分钟前
Chenglong发布了新的文献求助10
1分钟前
大大彬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
andre20完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043005
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7801434
关于积分的说明 16237796
捐赠科研通 5188531
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776596
邀请新用户注册赠送积分活动 1759645
关于科研通互助平台的介绍 1643202