| www.nature.com

Ученые создали высокоэффективную солнечную ячейку для разложения молекул воды

В течение многих десятилетий изучалась возможность использования устройств, которые используют солнечную энергию, для прямого фотоэлектрохимического разложения воды на водород и кислород чтобы.



Многопереходные преобразователи являются наиболее эффективными, поскольку они обладают большой адсорбционной способностью к солнечному свету и в тоже время, вырабатывают достаточно энергии, чтобы обеспечить процесс распада молекул воды. Однако, для таких устройств баланс между сложностью устройства, стоимостью и эффективностью преобразования энергии является пока ещё актуальным.

Существующие устройства, использующие тройной переход из аморфного кремния и полупроводников, обладая достаточной эффективностью преобразования являются довольно сложными в эксплуатации и дорогими в производстве. Более простые полупроводниковые устройства на основе оксидов металла, как правило, обеспечивали низкий коэффициент преобразования (до 0.3%)

В новой разработке европейских ученых представлено устройство, в котором используется фотоанод из оксидов и солнечной ячейки на основе сенсибилизированных красителей, которая показала эффективность 3.1%. В конструкция используются тщательно подобранные катализаторы окислительно-восстановительных реакций из наночастиц кремния , а также оксидов железа и вольфрама.

Ученые утверждают, что доработка конструкции их солнечной батареи позволит достигнуть теоретического максимума производительности для таких устройств — 16% от общей энергии света. Такой эффективности преобразования, с учетом дешевизны производства устройств, будет достаточно для конкуренции с традиционными методами получения водорода из водного пара и метана.
Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль