首页 资讯信息 研究咨询 服务应用 展会会议 视频图片 期刊专栏 新媒体
关闭
关闭

太阳能造氢,刷新17年记录

发表于:2015-09-17     来源:日经bp社

索比光伏网讯:德国伊尔梅瑙理工大学(TU Ilmenau)、亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)、弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer ISE)与美国加州理工学院的研究人员组成的研究小组宣布,在用太阳能电解水分离氢(H2)的人工光合作用技术之一“Solar-To-Hydrogen(STH)”上,使太阳能转换为H2的能源转换效率达到了14%。据称耐久性为40小时以上。其技术详情,已在学术杂志《Nature Communications》上发表了论文。

转换效率为15%时,将超过化石燃料

STH是用与太阳能电池相同的元件来电解水、取代电力生成H2的技术。如果转换效率达到15%以上,且耐久性达到1000小时以上,就有望以4美元/kg以下的成本生成H2,其效益就有可能胜过化石燃料制H2。美国能源部(DoE)旗下的研究所国家可再生能源实验室(NREL)从2000年代后半段开始加速了STH的研究开发,提出了2015年使转换效率达到15%、耐久性达到约半年(实际为875小时),2020年达到20%、耐久性达到2年(实际为3500小时),2025年达到25%、耐久性达到10年(实际为17500小时)的目标。

然而,此前的转换效率最高值为17年前的1998年达成的12.4%,耐久性不到24小时。而在最近的研究中,虽然耐久性较长,但转换效率在10%以下的开发案例较多。一般来说STH的转换效率和耐久性有此消彼长的关系,同时提高二者并非易事。

耐久性由几秒提高到40小时以上

此次试制的是由III-V族化合物构成的双结型STH元件。在由AlInP构成的Window层表面层叠催化剂层时,通过“以1nm以下的加工精度形成层表面”(论文第一作者、伊尔梅瑙理工大学的Matthias May),获得了高转换效率。但最初的耐久性只有几秒。据称用了一年时间进行改善,最终实现了40小时以上的耐久性。

研究小组的成员之一,加州理工学院人工光合联合中心教授Hans-Joachim Lewerenz说,“我们正在接近转换效率15%、耐久性1000小时以上的目标。如果正在推进的降低元件界面上的载流子损失的研究取得成功,那么转换效率有望达到17%以上”。(记者:野泽哲生)
责任编辑:solar_robot
特别声明:索比光伏网所转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明索比光伏网的内容为索比光伏网原创,转载需获授权。

光伏行业最新动态,请关注索比光伏网微信公众号:solarbe2005

投稿与新闻线索联系:010-68027865 刘小姐:news@solarbe.com

扫码关注

第三届“光能杯”跨年分享会
第三届“光能杯”跨年分享会

2022年1月7日

中国-江苏

新闻排行榜

本周

本月

投稿与新闻线索联系:010-68027865 刘小姐 news@solarbe.com 商务合作联系:010-68000822 media@solarbe.com 紧急或投诉:13811582057, 13811958157
版权所有 © 2005-2021 索比太阳能光伏网  京ICP备10028102号-1 电信与信息服务业务许可证:京ICP证120154号
地址:北京市大兴区亦庄经济开发区经海三路天通泰科技金融谷 C座 16层 邮编:102600