Солнцегонный водород

В Ульсанском национальном институте науки и технологий (Южная Корея) создана многообещающая фотоэлектрохимическая система, пригодная для крупномасштабного производства «зелёного» водорода с использованием солнечной энергии. Команда учёных применила в фотоаноде ячейки перовскитоподобный трииодид метиламмония свинца (CH₃NH₃PbI₃), инкапсулированный в никелевой фольге с катализатором NiFeOOH.

Профессор кафедры энергетики и химических технологий института Дже Сунг Ли подчеркнул важность высокой эффективности - для практического применения технологии на извлечение водорода из воды должно тратиться не менее 10% энергии солнечного света.

Предыдущие попытки использовать стабильные оксиды металлов в качестве материалов для фотоэлектродов не дали ожидаемого результата, а классические фотоэлектрические преобразователи работали нестабильно в химически агрессивной среде или были слишком дорогими. «Металлоорганические перовскиты обладают отличными оптоэлектронными свойствами и позволяют регулировать ширину запрещённой зоны, что удобно для одновременной настройки ячейки на генерацию электричества и электролиз воды», - объяснил Ли.

Лабораторный преобразователь энергии солнечного света показал эффективность в 9,8%, проработав три дня при имитированном солнечном освещении без ухудшения характеристик. Масштабировать подобные системы мешают накапливающиеся в них пузыри, но учёные сумели собрать мини-модульную систему, устойчиво показывающую эффективность в 8,5%.