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1月7日消息，通過模仿自然光合作用的關(guān)鍵步驟，美國密歇根大學最近開發(fā)了一種新型太陽能電池板，在將水轉(zhuǎn)化為氫和氧方面達到了9%的效率，比同類太陽能解水制氫設(shè)備效率高出近10倍，代表了技術(shù)上的重大飛躍。
這項研究發(fā)表在《自然》雜志上，包括兩項技術(shù)進步，使光催化水分離的效率更高。一個是更小的自熱半導體，可以承受相當于160個太陽的強光。
半導體通常是設(shè)備中最昂貴的部分，縮小半導體的尺寸也使該過程的成本降低，密歇根大學研究員和該研究的第一作者Peng Zhou在一份聲明中說：“與一些只在低光強度下工作的半導體相比，我們將半導體的尺寸縮小了100多倍。由我們的技術(shù)生產(chǎn)的氫氣可能非常便宜?！?/p>
第二個是新裝置能利用太陽光譜中能量較高的部分來分解水，同時利用光譜中能量較低的部分來提供熱量來促進反應。這種“魔力”是由一種半導體催化劑實現(xiàn)的，這種催化劑在利用陽光驅(qū)動化學反應時，會隨著使用而自我修復，減輕催化劑通常會經(jīng)歷的退化反應。
了解到，未來該團隊打算解決的下一個挑戰(zhàn)是進一步提高效率，并實現(xiàn)可以直接輸入燃料電池的超高純度氫。
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