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Science上重大突破——钙钛矿基电极光解水效率达到12.3%（Michael Grätzel出品）
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太阳能燃料电池之父Michael Grätzel最近报道了一种光解水体系，使用钙钛矿材料作为电极，可以分解水效率达到12.3%。 虽然太阳能光解水是产生洁净能源氢气的最有前途的方法之一，但是它的大规模推广使用仍然受限于光电设备的高价格消耗。在这篇文章中，作者阐述了一种高效、低消耗的光解水体系，这个体系由经过溶液处理的最优串联太阳能电池和具有双功能体而且含有地球丰度高元素的催化剂构成。NiFe层状双氢氧化物同时作为制氢产氧电极。催化剂和电极的杂交结合可以产生出高达10毫安/平方米的光解水电流，相当于 12.3%的光解水效率。到目前为止，钙钛矿材料的不稳定性限制了这个体系的使用寿命。 Although sunlight-driven water splitting is a promising route to sustainable hydrogen fuel production, widespread implementation is hampered by the expense of the necessary photovoltaic and photoelectrochemical apparatus. Here, we describe a highly efficient and low-cost water-splitting cell combining a state-of-the-art solution-processed perovskite tandem solar cell and a bifunctional Earth-abundant catalyst. The catalyst electrode, a NiFe layered double hydroxide, exhibits high activity toward both the oxygen and hydrogen evolution reactions in alkaline electrolyte. The combination of the two yields a water-splitting photocurrent density of around 10 milliamperes per square centimeter, corresponding to a solar-to-hydrogen efficiency of 12.3%. Currently, the perovskite instability limits the cell lifetime.  360软件小助手截图20140926201339.png [ Last edited by 罗马里奥 on 2014-9-29 at 08:44 ] |
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2014-09-26 20:26:41, 613.76 K
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82楼2014-09-28 23:55:20
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