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> 一个国际研究小组现在已经成功地将太阳能直接分解水的制氢效率提高到19%，创造了新的世界纪录。他们通过串联由铑纳米粒子和结晶二氧化钛催化剂涂层制成的太阳能电池实现了这一记录。来自加州理工学院、剑桥大学、钛铁矿技术大学和佛罗里达州霍夫太阳能研究所的研究团队参与了开发工作。其中一些实验是在柏林亥姆霍兹-曾特姆的太阳能燃料研究所进行的。
研究人员发现，太阳能电池与催化剂和附加功能层的结合使用形成了& ldquo单片光电极。可以进行水解反应:将光电阴极浸入水介质中，当光照射到光电阴极上时，正面产生氢气，背面产生氧气。
透明防腐涂层
这项研究的重点也是单片光电阴极。该研究团队将把附加功能层与高效系列电池相结合，该系列电池由III-V半导体制成，可显著降低电池的表面反射率，从而避免因光吸收和反射造成的能量损失。该研究团队在2015年实现了超过14%的效率。现在使用结晶二氧化钛层代替防腐蚀顶层，它不仅具有优异的防反射性能，而且可以直接将催化剂颗粒附着在其表面。此外，研究人员还使用一种新的电化学方法来生产铑纳米粒子催化剂，用于催化水分解反应。这些粒子的直径只有10纳米，而且在光学上几乎是透明的，因此它们非常适合于水的光解反应。
