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新知|你所不知道的钙钛矿制氢_科技频道_东方资讯
发布日期:2020-05-21 02:56   来源:未知   阅读:

近日,美国莱斯大学的一个研究团队在《ACS Nano》(纳米研究领域国际著名杂志)上发表了一个研究进展,主要内容是将钙钛矿太阳能电池和催化电极组合在一个单元中可以更有效地制备氢气。

该研究团队发明了一种装置,改进了以往利用太阳能来发电制氢。该装置将催化电极和钙钛矿太阳能电池结合在一起,使太阳能生产氢燃料的效率高达6.7%。

“这个概念大体上类似于人造叶子,”美国莱斯大学(Rice University)德克萨斯州材料科学家Jun Lou解释说。“我们所拥有的是一个集成模块,它将阳光转化为电能,重要的是,提高了太阳能发电制氢的效率。”

Jun Lou还说到:“除了转换效率提高外,该新型装置的制造成本也不高。通常钙钛矿太阳能电池都有不耐湿、热与水等缺点,因此团队用特殊的Surlyn聚合物材料将电池裹起来进行保护,让电池可以长时间浸泡在水中,聚合物既能保护太阳能电池,又能使阳光有效地穿透太阳能电池,充当电池和电极之间的绝缘体和保护器。”

Jun Lou接着表示,纵使没有阳光,团队也可以用另一种形式来存储阳光能量,将氢气与氧气分别存放在存储容器中再用燃料电池等设备转换成电力。

目前光伏发电大多都以硅材为主,虽然便宜且容易取得,但在太阳能电池领域大放光彩的晶体硅材料,到水中效率会大打折扣,最终影响制氢效率,而且也存有稳定性问题,与传统的硅板相比,钙钛矿在效率、效果和绿色能源方面更具前景。

当然该技术及新型装置目前仍处于实验室阶段,还需要进一步发展,更没有准备好支持氢动力乘用车的使用,但它确实为向前发展创造了巨大的潜在机会。那么被称之为最具发展潜力的第三代光伏电池技术,钙钛矿会是太阳能制氢的颠覆者吗?01太阳能制氢的历史