Các nhà nghiên cứu Trung Quốc thiết lập chuẩn mực mới về hiệu quả sản xuất hydro mặt trời
CGTN
VCG
Một nhóm các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã đạt được hiệu suất sản xuất hydro mặt trời kỷ lục là 10,36 phần trăm, duy trì trong hơn một tháng, mở đường cho sản xuất hydro xanh quy mô lớn, Science and Technology Daily đưa tin vào thứ Bảy.
Theo một nghiên cứu gần đây được công bố trên Nature Communications, các nhà nghiên cứu từ Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc và Đại học Vũ Hán đã thiết kế một cấu trúc quang điện cực mới sử dụng dây nano gali nitride gốc silicon để đạt được bước đột phá này.
Cấu trúc này mang lại hiệu quả sản xuất hydro mặt trời cao trong cấu hình nửa cell, với khả năng sản xuất hydro ổn định trong hơn 800 giờ ở mật độ dòng điện cao. Theo nghiên cứu, nó cũng kéo dài tuổi thọ của quang điện cực từ vài giờ lên vài tháng, khắc phục những thách thức về hiệu quả và độ tin cậy mà các thiết bị sản xuất hydro quang điện truyền thống phải đối mặt.
Phân tách nước quang điện hóa là công nghệ chuyển đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời và nước thành hydro xanh. Nó đã trở thành một hướng nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực năng lượng sạch. Tuy nhiên, nhiều vật liệu quang điện cực truyền thống dễ bị ăn mòn và phân hủy hoạt tính xúc tác, làm hạn chế độ bền của quang điện cực.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển cấu trúc này và nạp vào đó các hạt nano vàng làm chất đồng xúc tác. Phương pháp tiếp cận mới này giúp tăng cường hoạt tính xúc tác cho phản ứng giải phóng hydro, ngăn chặn sự tách rời của các hạt nano vàng trong quá trình phản ứng và tránh sự phân hủy hoạt tính xúc tác.
Theo nghiên cứu, cấu trúc mới, phù hợp để sản xuất hàng loạt, có thể được mở rộng sang các hệ thống phản ứng xúc tác và bán dẫn hợp chất khác. Dự kiến nó sẽ đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng và hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu cũng như phát triển bền vững.
Nguồn: Xinhua News Agency
