Källa: science.anu.edu.au
Forskare vid Australian National University (ANU) har uppnått en ny effektivitetsrekord för väteceller som kan omvandla vatten till väte helt enkelt med solljus.
Huvudförfattaren Dr Siva Karuturi säger att väte har en viktig roll att spela för att lösa förnyelsebara energikällor.
& quot; Det finns betydande kostnadsfördelar med detta sol-till-vätetillvägagångssätt eftersom det eliminerar behovet av extra infrastruktur som&# 39 är nödvändig när väte produceras med en elektrolyserare."
Tidigare metoder för att omvandla vatten till väte har haft en låg total energiomvandlingseffektivitet men Dr Karuturi&# 39: s forskning har förbättrat detta.
& quot; För att producera väte i det förflutna var solcellerna tvungna att producera elektricitet som sedan används för att elektrolysera vatten för att producera väte. Denna nya metod är mer direkt, vilket gör den mer effektiv," han sa.
En schematisk bild av sol till väte cell design
utvecklat av Australian National University.
Det unika tillvägagångssätt som beskrivs i ANU-studien använde också billiga halvledarmaterial och resulterade i en effektivitet på 17,6 procent från sol till vätgas.
Detta närmar sig effektiviteten hos solpaneler som installeras på hustaken, som har en verkningsgrad på cirka 20 procent.
Dr Karuturi säger att de arbetar för att nå en effektivitet på 20 procent under de kommande månaderna, vilket kommer att bana väg för lågkostnadsproduktion av grönt vätgas.
Forskargruppen använde en" tandem" ljusabsorbentstruktur - placera en perovskitcell ovanpå en specialgjord Si-elektrod.
Medförfattare Dr Heping Shen, som utvecklar perovskitceller, säger att perovskitmaterialen med extraordinära optoelektroniska egenskaper erbjuder stor potential för billiga, högeffektiva tandemenheter med Si.
& quot; Tillsammans med oöverträffade framsteg i effektivitet har perovskite-materialet också genomgått betydande förbättringar för sin stabilitet, vilket gör det till en av de mest attraktiva kandidaterna för solindustrin," Sa Dr Shen.
Denna nya metod använder sig av ädelmetallkatalysatorer som platina och Dr Karuturi säger att de arbetar för att ersätta dem med billiga material för att ytterligare sänka kostnaderna i framtiden.
Ett annat viktigt resultat för forskningen är att Australien mer effektivt kommer att kunna exportera väte.
Dr Karuturi noterade att förra året godkände rådet för australiensiska regeringar (COAG) Energy Council en nationell vätgasstrategi som syftar till att möjliggöra en vätgasekonomi.
& quot; Denna strategi är viktig för Australien och vårt hopp är att denna nya, direkta metod för att omvandla vatten till väte kan hjälpa dessa ansträngningar," sa Dr Karuturi.
Forskningen har publicerats iAvancerade energimaterial.
