Efficient and cost-effective produc

Efficient and cost-effective production of hydrogen gas from
water using sunlight as the ultimate energy source is one of the
major challenges for researchers in the 21st century. In recent
years, promising results have been reported using semiconductor
materials for the photodriven hydrogen production.
1−10 When a semiconductor material is irradiated by light
with energy higher than its optical band gap (BG), an electron
of the valence band (VB) is promoted to the conduction band
(CB) leaving a hole in the VB. Subsequently, the electrons and
holes migrate to the surface of the semiconductor where they
can be used for the reduction of protons and the corresponding
oxidation process, respectively (black arrows in Figure 1).
However, a major drawback of these systems is that the
semiconductor photocatalytic activity is limited by undesired
radiative and nonradiative recombination processes that occur
in the semiconductor crystal lattice competing directly with the
charge migration and the catalytic process (red arrows in Figure
1).

結果 (中文) 1:

效率和成本效益的生产的氢气从水利用太阳光作为能量的最终来源之一研究人员在 21 世纪面临的主要挑战。在最近年，充满希望的结果有报道使用半导体photodriven 氢生产材料。1−10 当一种半导体材料辐照光高于其光学带隙 (BG)，一个电子的能量价态传导带被促进了乐队 (VB)(CB) 留下一个洞在 vb。随后，电子和空穴迁移到半导体的表面在哪里他们可以用于质子还原和相应的氧化过程中，分别 （黑色箭头在图 1）。然而，这些系统的一个主要缺点是，半导体光催化活性是有限的不受欢迎发生的辐射和非辐射复合过程在半导体晶体的晶格直接与竞争电荷迁移和催化过程 （图中红色箭头1)。

結果 (中文) 2:

从效率和成本效益的生产氢气的
利用太阳光作为终极能源水是一个
在21世纪的研究人员面临的主要挑战。在最近
几年，有希望的结果已使用半导体已经报道
材料，用于photodriven制氢。
1-10当半导体材料被光照射
能量大于它的光学带隙（BG）更高，电子
价带（VB）的被提升到导带
（CB）留在VB的孔。随后，将电子和
空穴迁移到它们的半导体的表面
，可用于质子的降低和相应的
氧化过程，分别为（在图1中的黑色箭头）。

結果 (中文) 3:

高效和成本效益的氢气体的生产以太阳光为最终能源的水是一种第二十一世纪的研究人员面临的主要挑战。在最近的多年来，有前途的结果已被报道使用半导体对于photodriven制氢材料。1−10当半导体材料是通过光线的照射比其光学带隙能量较高（BG）、电子的价带（VB）推广到导带（CB）留下了一个洞，在VB。随后，电子和空穴迁移到半导体的表面上，他们可以用于减少质子和相应的氧化过程中，分别（图1中的黑色箭头）。然而，这些系统的一个主要缺点是半导体光催化活性受不希望的限制辐射和非辐射复合过程在半导体晶格中直接与电荷迁移和催化过程（图中的红色箭头1）。