Плаващ „изкуствен лист“ произвежда водород от слънчева енергия

Изследователи от Университета в Кеймбридж са проектирали ултратънки устройства, подобни на листа, които произвеждат зелен водород от разделянето на водата. Плаващите фотоелектрохимични устройства показаха 0,58% ефективност в преобразуването на слънчева енергия във водород.

„С по-нататъшно развитие на технологията очакваме плаващите листа да настигнат производителността на най-съвременните прототипи на изкуствени листа, което е около 5-10% при преобразуването на слънчева енергия във водород“, каза изследователят Върджил Андрей.

Учените са сглобили леките изкуствени листа от 1,7 кв. см, като са прикрепили перовскитни фотокатоди към фотоаноди от бисмутов ванадат (BiVO4) с контактно лепило. Те отложили оловно-халидните перовскитни фотокатоди върху филми от полиетилен терефталат (PET), покрити с индиево-калаен оксид (ITO). След това покрили получените перовскитни BiVO4 фотоелектрохимични устройства с тънки, водоотблъскващи въглеродни слоеве, за да предотвратят разграждането заради влагата и проникването на вода.

Изкуствените листа могат да разделят водата на водород и кислород или да редуцират CO2 до синтетичен газ. „В настоящия си вид листата могат да произвеждат или водород, или синтетичен газ, в зависимост от избора на катализатор“, каза Андрей. „Устройствата са доста гъвкави, което ни позволява лесно да интегрираме различни катализатори.“

Озадачаваща подробност от проучването е, че листата „произвеждат видими въглероден оксид и водородни мехурчета в симетричен дизайн по време на работа“, по думите на учените. Устройствата показват потенциал да бъдат мащабирани. „Ние показахме, че леките устройства са съвместими с модерни, широкомащабни техники за производство. Въпреки това ще е необходимо специализирано оборудване, за да се подготвят тези листа в за производство в мащаб, измерван в квадратни метри“, каза Андрей.

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*