面临能源危机,新能源技术受到越来越多的关注。近日,信州大学 Kazunari Domen报道了氧化物层涂层使基于氧硫化物的光催化剂片能够在大气压下驱动水分解。
本文要点:
1) 在4kPa下,作为析氢光催化剂(HEP)的掺杂La5Ti2Cu0.9Ag0.1O7S5、作为析氧光催化剂(OEP)的BiVO4和作为导体层的Au组成光催化剂片在整全解水中表现出0.67%的太阳能-氢能转换效率(STH)。然而,由于反向反应,光催化剂片在升高的压力下会失去其活性。作者发现这种活性损失可以通过用无定形SiO2层涂覆片材来抑制。
2) 此外,与广泛使用的无定形TiO2涂层不同,SiO2涂层在高温下仍保持其性能,并在90 kPa和333 K下表现出0.41%的STH。该研究结果表明,通过使易于发生反向反应的窄带隙材料光催化剂片功能化,从而允许其在户外环境中使用,并为实际的太阳能制氢铺平了道路。
Swarnava Nandy et.al Oxide layer coating enabling oxysulfide-based photocatalyst sheet to drive Z-scheme water splitting at atmospheric pressure Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.05.018
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.05.018