ANU研究中概述的獨(dú)特方法還使用了廉價(jià)的半導(dǎo)體材料,并使太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為氫氣的效率達(dá)到了17.6%。
這已接近安裝在屋頂上的太陽(yáng)能電池板的效率,后者的效率約為20%。
第一作者Siva Karuturi博士說(shuō),氫在解決可再生能源間歇性問(wèn)題上扮演著重要的角色。
“這種太陽(yáng)能制氫的方法有顯著的成本效益,因?yàn)樗恍枰~外的基礎(chǔ)設(shè)施,而不像使用電解槽來(lái)制氫。”
以前的水轉(zhuǎn)化為氫的方法總體轉(zhuǎn)換效率很低,但是Karuturi的研究已經(jīng)改進(jìn)了這一點(diǎn)。
“在過(guò)去,為了生產(chǎn)氫,太陽(yáng)能工廠必須先產(chǎn)生電,然后用電通過(guò)電解水來(lái)生產(chǎn)氫。我們的這種新方法更直接,效率更高,”他說(shuō)。
Karuturi說(shuō),他們正努力在未來(lái)幾個(gè)月內(nèi)達(dá)到20%的效率,這將為低成本的綠色氫生產(chǎn)鋪平道路。
研究小組使用了“串聯(lián)”光吸收結(jié)構(gòu)——將鈣鈦礦電池放置在特制的硅電極上。
研究鈣鈦礦電池的合著者沈和平(音譯)博士說(shuō),鈣鈦礦材料具有非凡的光電特性,為制造低成本、高效率的硅串聯(lián)器件提供了巨大的潛力。
沈說(shuō):“伴隨著前所未有的效率進(jìn)步,鈣鈦礦材料的穩(wěn)定性也得到了顯著改善,使其成為太陽(yáng)能行業(yè)最有吸引力的候選者之一。”
這種新方法利用了鉑等貴金屬催化劑,Karuturi說(shuō),他們正在努力用廉價(jià)材料來(lái)替代它們,以在未來(lái)進(jìn)一步降低成本。