2024年11月16日 星期六
2024年11月16日 星期六

利用太阳能电池制备氢气

2019/10/15 16:24:571747

http://fuelcellsworks.com/报道:以能量密度化学为基础的太阳能电池能够把多余的太阳能储存起来,以便在夜间没有阳光的时候使用。美国能源前沿研究中心教堂山分校的Tom Meyer研究组经过多年的努力后,终于在染料敏化太阳能电池(DSPEC)方面取得突破。该小组从植物得到启示,研发了一种新型的太阳能电池原型,可以利用阳光分解水产生氢气和氧气,氧气被释放到空气中,而氢气则可以被储存起来用于发电,或者作为FC汽车的燃料。理想状态下,系统无需外界提供任何能量就能不断产生氢气。

Meyer团队的核心设计是发色团催化剂组合,它能在吸收太阳光能量后触发催化剂从水中解离出电子,同时,发色团催化剂纳米颗粒薄片能传导电子,保持氢气源源不断的产生。纳米二氧化钛颗粒包覆的催化剂能加快电子产生以及传导的速率,同时让催化剂颗粒之间接触更加紧密,提高了催化效率,有效解决了催化层松散的缺点。

尽管这项技术听起来有点复杂,但其实大部分还是以目前的技术为基础,而且这远比利用太阳能发电然后贮存在巨型电池组中要容易得多。科学家们下一步的目标是希望能通过类似的技术能将二氧化碳转化成为甲酸盐或者甲醇,在减少温室气体的同时释放更多的氧气。