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氢能社会
NREL:更先进的制氢技术
时间:2019-10-15   访问量:125  【打印此页】  【关闭

    据外国媒体报道:美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)的科学家开发了一种提高光电解水装置中高效光电阴极寿命的方法。  

使用光电化学(PEC)装置可有效的产生氢气。 PEC电池吸收阳光并通过分裂水分子将该能量转化为氢和氧。然而,迄今为止开发的高效率装置在酸性溶液中将迅速降解,而电池却常常暴露在酸性环境中。因此,在商业化之前,必须制造出更持久的反应装置。

NREL Pioneers Better Way to Make Renewable Hydrogen

使用NREL高效串联太阳能电池分解水产生氢的概念在18年前由研究员John Turner提出,他设计了一个串联太阳能电池(GaInP 2)和砷化镓(GaAs)半导体的含磷层,以吸收阳光并产生光电化学水分解反应所需的功率。在2015年之前,Turner的设备保持了最高的太阳能制氢效率的记录。

Turner与来自NREL合作作者:Jing Gu,Jeffery A. Aguiar,Suzanne Ferrere,Xerxes Steirer,Yong Yan,Chiao Xiao Xiao,James L. Young,Mowafak Al-Jassim和Nathan R. Neale一起,通过在GaInP2上沉积和退火非晶二氧化钛(TiOx)和硫化钼(MoSx)的双层来获得更大的光电阴极稳定性和高催化活性。在20小时耐久性测试期间,光电阴极保留了80%的初始发电量。 TiOx和MoSx产生催化剂保护层并用于保护GaInP2不受酸性溶液的影响。

他们的研究发表于Nature Energy上,论文标题为:“A graded catalytic-protective layer for an efficient and stable water-splitting photocathode"。a

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