ANU-forskere sætter ny sol-til-brint-effektivitetsrekord

Dec 04, 2020

Læg en besked

Kilde: science.anu.edu.au


ANU Researchers Set New Solar-To-Hydrogen Efficiency Record 8


Forskere ved Australian National University (ANU) har opnået en ny effektivitetsrekord for brintceller, der kan omdanne vand til brint blot ved hjælp af sollys.


Hovedforfatter Dr Siva Karuturi siger, at brint har en vigtig rolle at spille i løsningen af ​​vedvarende energikilders intermittering.


& quot; Der er betydelige omkostningsfordele ved denne sol-til-brint-tilgang, da den eliminerer behovet for ekstra infrastruktur, som&# 39 er nødvendig, når brint produceres ved hjælp af en elektrolyser."


Tidligere metoder til omdannelse af vand til brint har haft en lav samlet energiomdannelseseffektivitet, men Dr. Karuturi' s forskning har forbedret dette.


& quot; For at producere brint tidligere måtte solcelleanlæg producere elektricitet, som derefter bruges til at elektrolyse vand til produktion af brint. Denne nye metode er mere direkte, hvilket gør den mere effektiv," han sagde.


En skematisk oversigt over sol til brint celle design

udviklet af Australian National University.


Den unikke tilgang, der er skitseret i ANU-undersøgelsen, brugte også billige halvlederledningsmaterialer og resulterede i en 17,6 procent sol-til-brint-effektivitet.


Dette nærmer sig effektiviteten af ​​solpaneler, der installeres på hustage, som har en effektivitet på omkring 20 procent.


Dr. Karuturi siger, at de arbejder for at nå en effektivitet på 20 procent i de kommende måneder, hvilket vil bane vej for lavprisproduktion af grønt brint.


Forskergruppen brugte en" tandem" lysabsorberende struktur - placering af en perovskitcelle oven på en specialfremstillet Si-elektrode.


Materielle lag i sol-til-brint-cellen.


Medforfatter Dr. Heping Shen, der udvikler perovskitceller, siger, at perovskitmaterialerne med ekstraordinære optoelektroniske egenskaber giver et stort potentiale for billige og højeffektive tandemenheder med Si.


& quot; Sammen med hidtil usete fremskridt i effektivitet har perovskite-materialet også gennemgået en betydelig forbedring for sin stabilitet, hvilket gør det til en af ​​de mest attraktive kandidater til solindustrien," Sagde Dr. Shen.


Denne nye metode gør brug af ædelmetal-katalysatorer som platin, og Dr. Karuturi siger, at de arbejder på at erstatte dem med billige materialer for yderligere at reducere omkostningerne i fremtiden.


Et andet vigtigt resultat for forskningen er, at Australien mere effektivt vil være i stand til at eksportere brint.


Dr. Karuturi bemærkede, at Rådet for australske regeringer (COAG) Energy Council sidste år godkendte en national brintstrategi, der sigter mod at muliggøre en brintøkonomi.


& quot; Denne strategi er vigtig for Australien, og vores håb er, at denne nye, direkte metode til omdannelse af vand til brint kan hjælpe disse bestræbelser," sagde Dr. Karuturi.


Forskningen er offentliggjort iAvancerede energimaterialer.




Send forespørgsel
Send forespørgsel