咨询热线:010-63716865

  当前位置 : 首页 > 资讯动态 > 相关技术 > 光解水技术的效率达100%,你信吗?
点击返回新闻列表  
光解水技术的效率达100%,你信吗?
发布时间:2021-08-24    浏览量:6983

光解水制氢技术始自1972年,随着电极电解水向半导体光催化分解水制氢的多相光催化的演变和TiO2以外的光催化剂的相继发现,兴起了以光催化方法分解水制氢(简称光解水)的研究,并在光催化剂的合成、改性等方面取得较大进展。

光解水的原理为:光辐射在半导体上,当辐射的能量大于或相当于半导体的禁带宽度时,半导体内电子受激发从价带跃迁到导带,而空穴则留在价带,使电子和空穴发生分离,然后分别在半导体的不同位置将水还原成氢气或者将水氧化成氧气。

近日,来自日本信州大学KazuhikoSeki教授和东京大学KazunariDomen教授等的研究团队成功利用铝掺杂钛酸锶(SrTiO3:Al)光催化剂,并且通过选择性将两种助催化剂Rh/Cr2O3、CoOOH引入到析氢反应以及析氧反应中,实现了在波长350-360nm的紫外光照射下,极高的光催化全解水的外量子效率,EQE高达96%,创下了光催化全解水的新纪录。

在过去的光全分解水的研究中,外量子效率一直无法达到100%的一种重要原因就是电荷重组,即空穴与电子在未参与光解水过程之前,又重新结合在一起,这一过程严重降低了能量转化效率。为了避免这一过程,研究团队采用了两种手段:第一通过提高光催化剂粒子的结晶度,减少晶格缺陷。第二将少量铝原子融入晶格中,减少晶格中的化学缺陷数量。此外,研究团队还发现,在钛酸锶SrTiO3晶体中,空穴和电子会聚集在不同的晶体面上,并且利用这一现象,采用逐步光沉积法,将合适的催化剂专门链接到反应发生的位点,从而进一步抑制了电荷复合。


最新文章
太阳光模拟器在钙钛矿太阳能电池测试中的特殊要求与解决方法
钙钛矿太阳能电池因其高效率、低成本潜力成为研究热点。然而,其测试比传统硅电池更具挑战性:电流-电压曲线存在迟滞、在持续光照下可能发生性能衰减、对光谱敏感。北京中教金源科技有限公司的太阳光模拟器针对这些特性进行了优化,助力钙钛矿电池准确标定。
微型反应釜在纳米催化剂水热合成中的尺寸与形貌控制
纳米催化剂的催化活性与其粒径、形貌和晶面暴露密切相关。水热合成法在密闭微型反应釜中进行,可提供高温高压环境,促进结晶并控制成核生长过程。北京中教金源科技有限公司的微型反应釜系列,体积从5mL到100mL,耐温300℃,耐压20MPa,内衬PTFE或PPL,适用于酸碱体系,为纳米催化剂的可控制备提供了高效平台。
太阳光模拟器A+级光谱匹配技术及其在光伏组件功率标定中的应用
光伏组件的标称功率必须在标准测试条件下测定,而太阳光模拟器是提供标准光照的核心设备。国际标准IEC 60904-9将模拟器性能分为A、B、C三级,A+级为更高要求,光谱匹配度0.875-1.125,不均匀性≤±1%,不稳定性≤±0.5%。北京中教金源科技有限公司生产的A+级太阳光模拟器,已为多家第三方检测机构和组件厂提供精准测试。
2022-2025@北京中教金源科技有限公司 版权所有 京公安网备11010602007561        京ICP备10039872号

扫码添加客服

服务热线

010-63716865

扫一扫,了解更多