На этой неделе в ACS Central Science исследователи сообщают, что нанопровода, изготовленные из нескольких оксидов металлов, могут вывести солнечную энергию вперед в этой гонке.
Один из способов использовать солнечную энергию для более широкого использования — это фотоэлектрохимическое (PEC) расщепление воды, которое обеспечивает водород для топливных элементов.
Существует множество материалов, которые могут выполнять реакцию, но большинство из этих кандидатов страдают от проблем, от эффективности до стабильности и стоимости.
Пейдун Янг и его коллеги разработали систему, в которой нанопровода из одного из наиболее часто используемых материалов (TiO2) действуют как «хозяин» для «гостевых» наночастиц из другого оксида, называемого BiVO4. BiVO4 — это недавно представленный материал, который является одним из лучших материалов для поглощения света и проведения реакции расщепления воды, но плохо переносит заряд, в то время как TiO2 является стабильным, дешевым и эффективным носителем заряда, но плохо поглощает свет.
Вместе с уникальной архитектурой из шипованных нанопроволок новая система работает лучше, чем любой другой материал в отдельности. Авторы заявляют, что их подход может быть использован для повышения эффективности других фотопреобразователей.