.jpg)
Группа китайских ученых достигла рекордной эффективности производства водорода с помощью солнечной энергии, которая составила 10,36% и сохранялась более месяца, что открывает путь к крупномасштабному производству экологически чистого водорода.
Чтобы добиться столь впечатляющих результатов, ученые из Научно-технического университета Китая и Уханьского университета разработали новую структуру фотоэлектрода с использованием нанопроводов нитрида галлия на основе кремния.
Это решение обеспечивает высокую эффективность производства солнечного водорода в полуэлементной конфигурации и стабильное получение водорода в течение более 800 часов при высокой плотности тока. Оно также продлевает срок службы фотоэлектрода с нескольких часов до нескольких месяцев, преодолевая проблемы эффективности и надежности, с которыми сталкиваются обычные фотоэлектрические устройства.
Фотоэлектрохимическое расщепление воды представляет собой технологию, которая напрямую преобразует солнечный свет и воду в экологически чистый водород. Оно стало важным направлением исследований в области экологически чистой энергетики. Однако многие фотоэлектродные материалы подвержены коррозии и снижению каталитической активности, что ограничивает долговечность фотоэлектродов.
Группа ученых разработала конструкцию, пригодную для массового производства, и добавила в нее наночастицы золота в качестве сопутствующего катализатора. Этот подход повышает каталитическую активность реакции выделения водорода, предотвращает снижение каталитической активности и отслоение наночастиц золота в процессе реакции.
Новая структура может быть распространена на другие сложные полупроводниковые и каталитические реакционные системы. Ожидается, что она будет играть важную роль в преобразовании энергии, поддерживать глобальный энергетический переход и устойчивое развитие.
