Utafiti huu unachunguza tabia ya chumvi ya tetrasodiamu ya asidi ya shaba(II) ftalosianini-tetrasulfoniki (CuPcTs), inayoweza kufyonza mwanga unaoonekana, katika uundaji wa hidrojeni kwa fotoelektrokemia na athari ya kuongeza methyl viologen (MV²⁺) kama mpatanishi wa elektroni kwenye mfumo. Elektrolaiti saidizi ya Na₂SO₄, mifumo ya CuPcTs na CuPcTs/MV²⁺ ililinganishwa katika hali ya giza na hali ya kuangaziwa kwa kutumia voltametria ya mzunguko, kronoamperometria na spektroskopi ya UV–eneo linaloonekana. Katika Jedwali 3 la chanzo, chini ya uangazaji msongamano wa mkondo wa kathodi kwa Na₂SO₄ umetolewa kama 0,049 mA·cm⁻², kwa CuPcTs kama 0,25 mA·cm⁻², na kwa CuPcTs/MV²⁺ kama 0,55 mA·cm⁻². Kupatikana kwa mwitikio wa juu zaidi wa fotoelektrokemia katika mfumo wa CuPcTs/MV²⁺ kunafafanuliwa katika utafiti kwa uwezo wa MV²⁺ kurahisisha usafirishaji wa elektroni zilizozalishwa kwa mwanga na kupunguza muunganisho-upya.

Chanzo kinaripoti kasi ya uzalishaji wa hidrojeni ya 12 µmol·h⁻¹ kwa CuPcTs/MV²⁺ chini ya uangazaji; hata hivyo thamani hii haitolewi kama kipimo kilichothibitishwa kwa uchambuzi huru wa gesi. Kulingana na sehemu za mbinu na uchambuzi wa kiasi, kiasi cha hidrojeni kilikokotolewa kutoka kwenye mkondo wa umeme kwa kutumia sheria ya Faraday. Zaidi ya hayo, mkondo wa 0,55 mA uliotolewa na utafiti, eneo la elektrodu la 1 cm² na mlinganyo wake wenyewe vinapotumiwa, hulingana na takribani 10,26 µmol·h⁻¹. Kwa hiyo matokeo ya namba yanayohusu kiasi cha hidrojeni katika utafiti huu yanapaswa kutafsiriwa kwa uangalifu zaidi kuliko vipimo vya fotomkondo.

Maana yake kwa upande wa Uturuki: Utafiti ulifanywa nchini Moroko katika kiwango cha maabara na ulitumia mfumo wa elektrokemia wa elektrodu tatu pamoja na taa ya 300 W UV–inayoonekana. Matokeo haya hayawezi kuhamishwa moja kwa moja kwenye hali halisi za jua nchini Uturuki, kwenye vinu vya viwandani vya fotoelektrokemia au kwenye uzalishaji wa kibiashara wa hidrojeni kijani. Hata hivyo, matumizi ya pamoja ya photosensitizer ya molekuli na mpatanishi wa redoksi ili kudhibiti kwa ufanisi zaidi vibeba chaji vinavyozalishwa kwa mwanga ni mkabala wa usanifu unaoweza kujaribiwa katika tafiti za jua-hidrojeni na fotoelektrokatalisi ya molekuli nchini Uturuki. Kwa matumizi ya ndani, spektra halisi ya jua, ukali wa mwanga, usanifu wa elektrodu, utenganishaji wa gesi, ufanisi wa Faradaic, ukuzaji wa kiwango na uthabiti wa muda mrefu lazima vithibitishwe kando.

Swali kuu la utafiti ni nini?

Mojawapo ya matatizo ya msingi katika ugawaji wa maji kwa fotoelektrokemia ni kwamba elektroni na mashimo yanayoundwa na mwanga yanaweza kuungana tena kabla hayajafikia reaksia za kikemia zenye manufaa. Tatizo jingine ni kwamba uhamishaji bora wa elektroni kwa ajili ya upunguzaji wa protoni katika mifumo mingi huhitaji overpotential kubwa au katalizeta ya metali adimu.

Utafiti huu unajaribu kama CuPcTs, ftalosianini ya molekuli inayoweza kufyonza mwanga unaoonekana, inaweza kuunganisha nishati ya mwanga na uhamishaji wa chaji wa elektrokemia, na kama kuongeza MV²⁺ kunafanya mnyororo wa uhamishaji wa elektroni uwe wenye ufanisi zaidi.

CuPcTs na MV²⁺ zinachukua majukumu gani katika mfumo?

CuPcTs ni molekuli inayoweza kufyonza mwanga katika eneo linaloonekana kwa sababu ya pete pana ya ftalosianini yenye π-conjugation. Kulingana na mekanizimu inayopendekezwa na chanzo, kutokana na ufyonzaji wa mwanga elektroni huchochewa kutoka orbital ya molekuli iliyojaa ya juu zaidi (HOMO) kwenda orbital ya molekuli tupu ya chini zaidi (LUMO). Hivyo hutokea hali ya molekuli iliyochochewa inayofaa kwa uhamishaji wa elektroni.

MV²⁺ nayo inachukuliwa kama mpatanishi wa redoksi. Katika tafsiri ya mekanizimu ya utafiti, inadokezwa kuwa inaweza kupokea elektroni kutoka kwenye mfumo uliochochewa na kutengeneza spishi iliyopunguzwa ya MV⁺, na kwamba hatua hii ya muda ya kuhifadhi/kuhamisha chaji huongeza uwezekano wa elektroni kufikia upunguzaji wa protoni.

Tafsiri hii haitegemei ufuatiliaji wa moja kwa moja wa elektroni mojamoja katika majaribio. Mekanizimu inapendekezwa kwa kutafsiri kwa pamoja mabadiliko ya mkondo wa elektrokemia, mabadiliko katika spektra ya UV–inayoonekana na maelezo ya viwango vya nishati ya molekuli yanayotegemea fasihi.

Mfumo wa majaribio uliundwaje?

Katika utafiti, seli ya kawaida ya elektrokemia yenye elektrodu tatu ilitumika:

• Elektrodu ya kazi: Diski ya platini
• Elektrodu rejea: Ag/AgCl
• Elektrodu ya pili: Wavu wa platini
• Halijoto: 25 ± 2 °C
• Shinikizo: 1 atm
• Uangazaji: Taa ya 300 W Osram Ultra Vitalux UV–inayoonekana
• Umbali wa taa-seli: 15 cm
• Usafirishaji wa masi: Kuchanganya kwa sumaku kwa kuendelea

Chanzo kinaeleza kuwa kama elektrolaiti tupu, 14 g ya Na₂SO₄ iliyeyushwa katika 100 mL ya maji safi na kuwa suluhisho hili lilikuwa 0,14 M. Kisha mfumo wa pili uliandaliwa kwa kuongeza 1 mg ya CuPcTs, na mfumo wa tatu uliandaliwa kwa kuongeza 4 mg ya MV²⁺ juu ya hilo.

Ukosefu muhimu wa ulinganifu wa konsentrasheni ndani ya chanzo: Konsentrasheni ya kinadharia ya 14 g ya Na₂SO₄ isiyo na maji katika 100 mL ya suluhisho ni takribani 0,99 M; si 0,14 M. Chanzo hakitaji pia umbo tofauti la hidrati la chumvi iliyotumiwa, na hata ikiwa uzito wa moli wa hidrati za kawaida ungetumiwa, thamani ya 14 g/100 mL hailingani na 0,14 M. Kwa hiyo konsentrasheni ya elektrolaiti haiko wazi kwa upande wa kurudiwa kwa jaribio.

Je, CuPcTs iliandaliwa kweli kama “fotokathodi”?

Muhtasari wa utafiti unaitaja CuPcTs kama “photocathode”, na sehemu za matokeo mara kwa mara hutumia kauli kama tabaka la CuPcTs, tabaka la molekuli au ufanyaji kazi wa uso. Kwa upande mwingine, katika sehemu ya majaribio elektrodu ya kazi ya kimwili imetolewa wazi kama diski ya platini na imeelezwa kuwa CuPcTs iliongezwa kwenye suluhisho la elektrolaiti kama 1 mg.

Chanzo hakitoi hatua ya utengenezaji wa elektrodu inayoeleza jinsi CuPcTs ilivyopakwa, ilivyofungwa au ilivyoimmobilishwa kwenye uso wa Pt; wala hakitoi mbinu ya kupaka, mzigo wa uso, unene wa filamu au uchanganuzi wa uso. Kwa hiyo, kwa kutegemea maelezo ya mbinu yaliyopo, ni salama zaidi kuitaja kama mfumo wa fotoelektrokemia wenye CuPcTs badala ya kuikubali CuPcTs kama filamu thabiti ya fotokathodi ya CuPcTs.

Voltametria ya mzunguko inaonyesha nini?

Vipimo vya voltametria ya mzunguko vilifanywa katika dirisha la −1500 hadi 0 mV na kwa kasi ya skani ya 5 mV·s⁻¹. Imeelezwa kuwa kila jaribio lilirudiwa angalau mara tatu.

Katika Kielelezo 1, voltamogramu za mifumo ya Na₂SO₄ tupu, CuPcTs na CuPcTs/MV²⁺ katika giza na chini ya uangazaji zinalinganishwa. Katika elektrolaiti tupu mwitikio wa kathodi unabaki mdogo, ilhali kuongeza CuPcTs kunatengeneza mkondo mkubwa zaidi wa kathodi. Chini ya uangazaji, mwitikio wa CuPcTs huongezeka zaidi.

Mwitikio mkubwa zaidi wa kathodi unaonekana katika mchanganyiko wa CuPcTs/MV²⁺ na uangazaji. Watafiti wanahusisha hili na uhamishaji bora zaidi wa elektroni zinazotengenezwa na CuPcTs iliyochochewa na mwanga kupitia MV²⁺.

Kutokuwepo kwa kilele wazi cha anodi katika skani ya kurudi kumetafsiriwa na chanzo kama dalili kwamba mchakato wa kathodi ni tofauti na jozi rahisi ya redoksi inayoweza kurejea kikamilifu.

Kronoamperometria ilionyesha nini kwa dakika 60?

Kronoamperometria ilifanywa katika potenshali thabiti ya −1200 mV kwa muda wa dakika 60. Katika Kielelezo 2, mwanzoni kuna mpito wa haraka wa mkondo unaohusishwa na kuchajiwa kwa tabaka mbili, na baada yake mwitikio wa kathodi ulio thabiti zaidi.

Mfumo tupu wa Na₂SO₄ unakaribia mkondo mdogo karibu na sifuri kadiri muda unavyopita, ilhali CuPcTs inaonyesha mkondo mkubwa na thabiti zaidi wa kathodi. CuPcTs/MV²⁺ nayo imeonyesha msongamano mkubwa zaidi wa mkondo katika giza na hasa chini ya uangazaji.

Jaribio hili la dakika 60 linaunga mkono kwamba mfumo haukuonyesha upotevu wa ghafla wa fotoaktiviti wakati wa kipimo. Hata hivyo, kauli “durable” na “long-term stability” zinazotumiwa katika chanzo haziungwi mkono na jaribio la uthabiti lililodumu kwa saa nyingi au siku nyingi. Dirisha la majaribio lililoonyeshwa ni takribani saa moja.

Verianla Live: Ulinganisho wa fotomkondo chini ya uangazaji

Mwelekeo katika jedwali uko wazi: kutoka elektrolaiti tupu iliyoangaziwa kwenda CuPcTs, na kutoka CuPcTs kwenda CuPcTs/MV²⁺, ukubwa wa mkondo wa kathodi huongezeka. Hata hivyo, ni muhimu kukumbuka kwamba msongamano wa mkondo peke yake hauthibitishi kiasi cha hidrojeni kinachozalishwa; uteuzi wa bidhaa na ufanisi wa Faradaic lazima vipimwe kando.

Mekanizimu inayopendekezwa ya uhamishaji wa elektroni

Muundo wa mekanizimu wa utafiti unapendekeza mpangilio ufuatao:

1. CuPcTs hufyonza mwanga na kuchochewa kielektroni.
2. Hali iliyochochewa huruhusu utengano wa chaji.
3. MV²⁺ inaweza kupokea elektroni na kubadilika kwa muda kuwa spishi iliyopunguzwa ya MV⁺.
4. Elektroni zinazobebwa kupitia mpatanishi huhamishiwa kwenye upunguzaji wa protoni kwenye kiolesura cha kathodi.
5. Uundaji wa H₂ unatarajiwa kwa muunganisho wa elektroni mbili na protoni mbili.

Chanzo kinatoa reaksia ya uundaji wa hidrojeni kama ifuatavyo:

\[ 2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2 \]

na oksidesheni ya maji upande wa anodi kama:

\[ 2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^- \]

inavyobainishwa.

Kielelezo 3 kinaonyesha mekanizimu hii kwa mchoro; hata hivyo maelezo ya kielelezo yanataja chapisho la awali namba [3]. Kwa hiyo inapaswa kuzingatiwa kuwa Kielelezo 3 si picha mpya ya muundo iliyopimwa moja kwa moja katika jaribio, bali ni mchoro elekezi wa mekanizimu ya PEC unaotegemea fasihi.

Kiasi cha hidrojeni kilibainishwaje kweli?

Maandishi ya utafiti katika baadhi ya sehemu hutumia kauli “hydrogen evolution measurements”. Hata hivyo, katika sehemu ya majaribio hakuna kromatografia ya gesi, spektrometria ya masi, bureti ya gesi, kihisi shinikizo au mbinu nyingine huru ya kupima H₂ iliyoelezwa.

Badala yake, katika Sehemu 3.6 inaelezwa wazi kwamba kasi ya uzalishaji wa hidrojeni ilitolewa kutoka kwenye chaji ya umeme ya kronoamperometria kwa kutumia sheria ya Faraday:

\[ n(H_2)=\frac{I\,t}{2F} \]

Hapa \(I\) huwakilisha mkondo (A), \(t\) muda (s), na \(F\) thabiti ya Faraday (96.485 C·mol⁻¹). Namba 2 katika denominator inawakilisha elektroni mbili zinazohitajika kwa molekuli moja ya H₂.

Njia hii hubadilisha chaji ya umeme kuwa kiasi cha kinadharia cha H₂. Kwa kuwa chanzo hakiripoti uchambuzi huru wa gesi au ufanisi wa Faradaic uliopimwa kando, kiasi kilichokokotolewa hakimaanishi kwamba gesi iliyoundwa imethibitishwa moja kwa moja kikemia.

Kwa nini matokeo ya 12 µmol·h⁻¹ yanahitaji tahadhari?

Utafiti unatoa kwa mfumo wa CuPcTs/MV²⁺ chini ya uangazaji msongamano wa mkondo wa 0,55 mA·cm⁻² na kasi ya uzalishaji ya 12 µmol·h⁻¹ H₂. Kwa kuwa eneo la elektrodu limeelezwa katika chanzo kuwa 1 cm², mkondo jumla huwa 0,55 mA.

Mlinganyo wa Faraday wa chanzo chenyewe unapotumiwa:

\[ n(H_2)= \frac{0.00055\times3600} {2\times96485} \approx 1.026\times10^{-5}\ \mathrm{mol\,h^{-1}} \]

yaani takribani:

\[ 10.26\ \mu\mathrm{mol\,h^{-1}} \]

hupatikana. Thamani hii si sawa na 12 µmol·h⁻¹ iliyotolewa katika chanzo. Chanzo hakitoi eneo jingine hai, mkondo au kipengele cha marekebisho kinachoeleza tofauti hii. Kwa hiyo thamani ya 12 µmol·h⁻¹ imehifadhiwa hapa kama thamani iliyoripotiwa na chanzo, lakini haijawasilishwa kama thamani ya uhakika iliyothibitishwa kwa hesabu.

Kwa nini mhimili wa muda katika Kielelezo 4 una tatizo?

Kielelezo 4 kinaonyesha mabadiliko ya ujazo wa hidrojeni kulingana na muda katika mifumo tofauti. Mhimili wa x wa grafu umewekewa lebo wazi kama “Time (S)”, yaani sekunde, na unajumuisha eneo la 0–60.

Kwa upande mwingine, itifaki ya majaribio inatoa muda wa ufuatiliaji wa kronoamperometria kama dakika 60. Katika grafu, mfumo wa CuPcTs/MV²⁺ ulioangaziwa kufikia takribani 0,225 mL katika vitengo 60 pia uko karibu zaidi na tafsiri ya dakika kuliko tafsiri ya sekunde kwa kuzingatia kiwango cha micromole kwa saa kilichoripotiwa na chanzo.

Chanzo hakielezi kama mhimili unapaswa kuwa “sekunde” au “dakika”. Kwa hiyo mhimili haujarekebishwa kimya kimya hapa kuwa “dakika”.

Spektroskopi ya UV–inayoonekana ilionyesha nini?

Katika Kielelezo 5, spektra za UV–inayoonekana za mifumo ya Na₂SO₄, CuPcTs na CuPcTs/MV²⁺ zinalinganishwa. Na₂SO₄ haionyeshi ufyonzaji dhahiri wa mwanga, ilhali CuPcTs inaonyesha bendi za kawaida za ftalosianini.

Chanzo kinasisitiza maeneo mawili makuu ya spektra:

• Bendi B (Soret): takribani 300–400 nm
• Bendi Q: takribani 600–700 nm

Kwa kuwa bendi Q inalingana na ufyonzaji mkubwa katika eneo linaloonekana, inaunga mkono kwamba CuPcTs ni molekuli inayofaa kwa kuvuna mwanga. MV²⁺ inapoongezwa, chanzo kinasema kuwa kuna upanuzi na mabadiliko madogo katika spektra; watafiti wanahusisha hili na mwingiliano wa kielektroni au kompleksi dhaifu za uhamishaji wa chaji kati ya CuPcTs na MV²⁺.

Mabadiliko ya spektra ni ushahidi unaounga mkono mwingiliano wa kielektroni, lakini peke yake hayapimi moja kwa moja konsentrasheni ya spishi ya mpito ya MV⁺ katika muda wote wa jaribio.

Chanzo cha mwanga kinawakilisha jua halisi kwa kiasi gani?

Kwa uangazaji, taa ya 300 W UV–inayoonekana ilitumika na iliwekwa umbali wa 15 cm kutoka elektrodu ya kazi. Hata hivyo, chanzo hakitoi nguvu ya mionzi kwenye uso wa elektrodu kwa mW·cm⁻², hakikupima mgawanyo wa mionzi ya spektra, na hakiripoti kalibrasheni ya simulator ya jua ya kawaida AM1.5G.

Kwa hiyo jaribio linaweza kutumika kulinganisha tabia ya fotoelektrokemia inayosaidiwa na mwanga; lakini kutokana na matokeo haya haiwezekani kukokotoa ufanisi wa ubadilishaji wa jua kwenda hidrojeni (solar-to-hydrogen efficiency) au utendaji wa kituo chini ya jua halisi.

Matokeo yanayoungwa mkono na utafiti

• Mfumo wenye CuPcTs unaonyesha mkondo mkubwa zaidi wa kathodi kuliko elektrolaiti tupu ya Na2SO4.
• Uangazaji huongeza mwitikio wa kathodi katika mifumo yenye CuPcTs.
• Kuongeza MV2+ huongeza ukubwa wa mkondo katika giza na chini ya uangazaji.
• Kulingana na Jedwali 3, msongamano wa juu zaidi wa mkondo ulioangaziwa ni 0,55 mA·cm−2 katika mfumo wa CuPcTs/MV2+.
• CuPcTs huonyesha ufyonzaji mkubwa katika eneo linaloonekana, hasa katika bendi Q ya takribani 600–700 nm.
• Mabadiliko katika spektra ya CuPcTs/MV2+ yanaendana na tafsiri kwamba kuna mwingiliano wa kielektroni kati ya spishi mbili.
• Mfumo wa CuPcTs/MV2+ hauonyeshi upotevu wa ghafla wa aktiviti wakati wa kronoamperometria ya dakika 60.

Matokeo ambayo utafiti hauungi mkono au hauyathibitishi vya kutosha

• Utafiti hauonyeshi uzalishaji wa jua-hidrojeni katika kiwango cha viwanda au cha majaribio ya pilot.
• Kwa kuwa mbinu huru ya uchambuzi wa gesi haijaelezwa, haijaonyeshwa kuwa kiasi kilichoripotiwa cha H2 ni kipimo cha moja kwa moja cha bidhaa ya kikemia.
• Ufanisi wa Faradaic haukubainishwa kwa kujitegemea.
• Thamani ya 0,55 mA na thamani ya 12 µmol·h−1 H2 hazilingani kikamilifu kupitia mlinganyo wa Faraday wa chanzo chenyewe.
• Utata wa mhimili wa muda wa sekunde/dakika katika Kielelezo 4 haujatatuliwa.
• Hakuna mbinu ya kutengeneza elektrodu inayotolewa kuonyesha kuwa CuPcTs iliimmobilishwa kimwili kwenye elektrodu ya kazi ya platini.
• Kronoamperometria ya saa moja haithibitishi uimara wa kifaa kwa muda mrefu.
• Kwa kuwa mionzi ya jua iliyokalibishwa haijatolewa, ufanisi wa ubadilishaji wa jua kwenda hidrojeni hauwezi kubainishwa.
• Kuna ukosefu mkubwa wa ulinganifu wa namba kati ya kiasi cha kuandaa Na2SO4 na konsentrasheni ya 0,14 M iliyotajwa katika chanzo.

Mbinu na Matokeo ya Utafiti

Masharti ya majaribio

Matokeo ya kiasi yaliyotolewa katika Jedwali 3

Tafsiri ya jedwali: Thamani za msongamano wa mkondo zinaonyesha kuwa kuongeza CuPcTs, na hasa CuPcTs/MV²⁺, huongeza mwitikio wa umeme wa kathodi. Safu ya H₂ nayo inaundwa na thamani zilizokokotolewa katika chanzo kupitia sheria ya Faraday na haipaswi kuchukuliwa kama uchambuzi huru wa bidhaa. Hasa jozi ya 0,55 mA·cm⁻² / 12 µmol·h⁻¹ hailingani kikamilifu na mlinganyo wa chanzo chenyewe.

Hesabu ya msongamano wa mkondo

Chanzo kinakokotoa msongamano wa mkondo kwa uhusiano:

\[ j=\frac{I}{A} \]

Kwa kuwa eneo la kijiometri la elektrodu ni \(A=1\ \mathrm{cm^2}\), ukubwa wa mkondo uliopimwa kwa milliampere ni sawa kimahesabu na msongamano wa mkondo kwa mA·cm⁻².

Vikwazo vikuu vya kimethodolojia

• Mbinu ya kufunga au kupaka CuPcTs kwenye elektrodu ya platini haikutolewa.
• Molariti ya elektrolaiti hailingani na kiasi cha maandalizi.
• Ukali halisi wa mionzi ya chanzo cha mwanga kwenye elektrodu haukupimwa.
• Ufanisi wa Faradaic haukuripotiwa.
• Mbinu ya moja kwa moja ya uchambuzi wa gesi ya H2 haijaelezwa.
• Kipimo cha muda katika grafu ya uzalishaji wa hidrojeni kinaonekana kutolingana na muda wa jaribio.
• Hakuna jaribio la muda mrefu la uharibifu wa fotokemia au elektrokemia.
• Utafiti umewekewa mpaka na mpangilio wa maabara wa elektrodu tatu; hautoi ufanisi wa kifaa kamili cha PEC.

Maelezo ya Chanzo na Mbinu

Jina kamili la kazi asilia: Molecular Copper(II) phthalocyanine-tetrasulfonic acid tetrasodium salt Photo-Electrocatalysts for Efficient Hydrogen Evolution

Waandishi, kwa mpangilio wa chanzo: Wadiae EL BAHRAMI; Hassan MABRAK; Zahra EL MAHFOUDI; Imane BOUMANCHAR; Youssef NAIMI.

Mchango sawa/mwandishi wa kwanza sawa: Hakuna tamko la mchango sawa katika chanzo.

Mwandishi husika: Wadiae EL BAHRAMI — wadiaeelbahrami@gmail.com

Taasisi: Information Processing Laboratory (IPL), Faculty of Sciences of Ben M'Sick, Hassan II University of Casablanca, Morocco; Laboratory of Physical Chemistry of Applied Materials (LCPMA), Faculty of Sciences of Ben M'Sick, Hassan II University of Casablanca, Morocco.

Aina ya chanzo: Preprint ya utafiti wa majaribio wa fotoelektrokemia.

Hali ya uhakiki wa rika: Utafiti huu ni preprint ambayo haijapitia tathmini ya wahakiki wa rika; matokeo yake yanapaswa kutathminiwa kwa kuzingatia hatua hii ya uchapishaji.

Jukwaa: SSRN.

SSRN Abstract ID: 6933534.

DOI: 10.2139/ssrn.6933534

Kiungo rasmi: https://ssrn.com/abstract=6933534

Mwaka wa uchapishaji: 2026.

Toleo la jarida lililohakikiwa: Katika ukaguzi wa bibliografia, toleo tofauti na lililothibitishwa la jarida lililohakikiwa kwa kichwa hiki halikupatikana.

Leseni: Katika preprint iliyopakiwa, tamko wazi la leseni ya Creative Commons linaloruhusu matumizi tena ya vielelezo asilia halikugunduliwa. Kwa hiyo grafu na michoro asilia hazikunakiliwa hapa; maudhui yake ya kisayansi pekee yamefafanuliwa.

Ufadhili: Chanzo kina tamko “This research received no external funding”; hakuna ufadhili wa nje ulioripotiwa kwa utafiti.

Mgongano wa maslahi: Waandishi wanatangaza kuwa hakuna mgongano wa maslahi.

Maadili: Imeelezwa kuwa idhini ya kamati ya maadili na ridhaa ya washiriki haitumiki.

Upatikanaji wa data: Hakuna tamko tofauti la upatikanaji wa data katika toleo lililopakiwa.

CRediT/michango ya waandishi: Chanzo hakitoi tamko la kina la michango ya waandishi kwa mfumo wa CRediT.

Ukosefu muhimu wa ulinganifu ndani ya chanzo: Kiasi cha maandalizi cha 14 g Na2SO4/100 mL hakiungi mkono thamani ya 0,14 M iliyotajwa katika chanzo. Ingawa CuPcTs huongezwa kwenye suluhisho na elektrodu ya kazi ya kimwili imetajwa kuwa diski ya Pt, maandishi katika sehemu mbalimbali yanatumia kauli za fotokathodi/tabaka la CuPcTs; taratibu za kupaka hazijaelezwa. Chanzo huripoti 12 µmol·h−1 H2 kwa 0,55 mA·cm−2; mlinganyo wake wa Faraday ukitumika hupatikana takribani 10,26 µmol·h−1. Mhimili wa muda wa Kielelezo 4 umewekewa lebo “Time (S)” huku jaribio husika likielezwa kuwa dakika 60.

Mpaka wa maudhui ya kisayansi: Maandishi haya ya Verianla yameandaliwa kwa msingi wa mpangilio wa majaribio, majedwali, milinganyo, vielelezo na tafsiri za waandishi katika utafiti uliopakiwa. Utafiti wa nje ulitumika tu kuthibitisha utambulisho wa bibliografia na hali ya uchapishaji; hakuna matokeo mapya ya kisayansi kutoka tafiti nyingine yaliyoongezwa kwenye makala.