Ukrainian
Summary:У книзі пояснюється використання нанокристалічних напівпровідників в процесах поглинання та перетворення енергії сонячного світла. Книга знайомить з перспективною методологією та технологією, яка може сприяти підвищенню ефективності використання світла – одного з головних завдань на шляху до стійкого виробництва енергії. На початку подається загальне введення в фотохімію напівпровідникових нанокристалів. У вступній главі автор також наводить критичне обговорення перспектив та обмежень фотокаталітичних процесів перетворення сонячного світла, включаючи історичний аспект фотокоталізу напівпровідниками. Обговорюється довгий шлях (і також його причини) від лабораторних прототипів до справжніх стійких технологій. Наступні глави присвячені перетворенню енергії сонячного світла в напівпровідниковому нанофотокаталізі, з одного боку, та в (електричну) енергію на нанокристалічних напівпровідникових сонячних батареях, з іншого боку. В рамках цих тем розглядаються нанофотокаталітичний видобуток водню, штучний фотосинтез, сенсибілізовані квантовими точками сонячні елементи. Обговорюються перспективи та можливості, але також вузькі місця та обмеження, а нові системи порівнюються з існуючими технологіями, такими як класичні кремнієві сонячні елементи. Хоча читачі таким чином навчаються розуміти основи та ознайомитись з поточними дослідженнями в галузі, остання глава надає їм необхідні знання про методологію як у синтезі та характеристиці напівпровідникових нанофотокаталізаторів та напівпровідникових наноматеріалів, так і в прикладах для практики фотокаталітичних експериментів та дослідження сонячних елементів на основі напівпровідників.
English
Summary:This book explains the use of nanocrystalline semiconductors in the harvesting of energy from solar light. It introduces promising methodology and technology which may help to increase the efficiency of light harvesting – one of the major challenges on the way toward sustainable energy generation.The book starts with a general introduction to the photochemistry of semiconductor nanocrystals. In the introductory chapter, the author also provides a frank and critical discussion on perspectives and limitations of the photocatalytic processes for solar light conversion including a historical account on semiconductor photocatalysis. He discusses that (and also why) it is a long way from laboratory prototypes to real sustainable technologies.The following chapters outline the conversion of solar light energy in semiconductor nanophotocatalysis on the one hand, and to (electric) energy in nanocrystalline semiconductor-based solar cells on the other hand. Topics addressed include nanophotocatalytic hydrogen production, artificial photosynthesis, quantum-dot sensitized liquid-junction and bulk heterojunction solar cells. Perspectives and opportunities, but also bottlenecks and limitations are discussed and the novel systems compared with established technology, such as classical silicon solar cells. While readers in this way learn to understand the basics and get introduced to the current research in the field, the final chapter provides them with the necessary knowledge about methodology, both in synthesis and characterization of semiconductor nanophotocatalysts and semiconductor nanomaterials, including examples for the practice of photocatalytic experiments and the studies of semiconductor-based solar cells.