中國(guó)教育在線
近日，天津大學(xué)化工學(xué)院新能源化工團(tuán)隊(duì)在無(wú)偏壓光電化學(xué)水分解制氫領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。研究團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出一種高效穩(wěn)定的半透明光電陽(yáng)極器件，將太陽(yáng)能-氫能轉(zhuǎn)換效率提升至5.1%，創(chuàng)下同類系統(tǒng)最高紀(jì)錄。這一成果為“人工樹葉”研發(fā)提供了新技術(shù)路徑，相關(guān)研究已發(fā)表于國(guó)際期刊《自然·通訊》。
一種創(chuàng)新的無(wú)偏壓太陽(yáng)能水分解系統(tǒng)。
無(wú)偏壓太陽(yáng)能水分解技術(shù)可直接利用太陽(yáng)能分解水制氫，將不穩(wěn)定的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為可儲(chǔ)存的氫能，為應(yīng)對(duì)能源環(huán)境挑戰(zhàn)提供了新路徑。然而，光電陽(yáng)極水氧化反應(yīng)速率慢的問(wèn)題嚴(yán)重制約了無(wú)偏壓太陽(yáng)能水分解效率的提升。
針對(duì)這一技術(shù)瓶頸，天津大學(xué)化工學(xué)院新能源化工團(tuán)隊(duì)成功研制出具有突破性的半透明硫化銦光陽(yáng)極器件?！斑@種半透明設(shè)計(jì)巧妙地解決了傳統(tǒng)金屬層導(dǎo)電與透光無(wú)法兼得的問(wèn)題?！闭撐耐ㄓ嵶髡摺⑻旖虼髮W(xué)化工學(xué)院教授王拓說(shuō)，“它不僅能顯著提高水氧化反應(yīng)速率，還能讓部分陽(yáng)光穿透到達(dá)光電陰極，大幅減少了太陽(yáng)光的能量損耗，有效突破了光生電子跨界面?zhèn)鬏數(shù)恼系K?！?/p>
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