Thiết bị mới tách nước để tạo nhiên liệu hydro xanh chỉ sử dụng năng lượng mặt trời

Các nhà khoa học tại Trung tâm Khoa học Nano và Vật liệu Mềm (CeNS) ở Bengaluru, Ấn Độ, đã phát triển một thiết bị thế hệ mới có khả năng mở rộng, sản xuất hydro xanh bằng cách tách phân tử nước chỉ sử dụng năng lượng mặt trời. Hệ thống sáng tạo này hoàn toàn dựa vào các vật liệu phong phú trên Trái Đất và năng lượng mặt trời, loại bỏ nhu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch hoặc các nguồn tài nguyên đắt tiền. Thiết bị có điện cực quang silicon với kiến trúc nối tiếp n-i-p gồm các lớp bán dẫn TiO2 loại n, silicon nguyên chất và NiO loại p được xếp chồng lên nhau. Các lớp này tăng cường sự tách và vận chuyển điện tích, cải thiện khả năng hấp thụ ánh sáng và giảm tổn thất tái kết hợp, điều rất quan trọng để chuyển đổi năng lượng mặt trời thành hydro hiệu quả. Thiết bị đã thể hiện điện áp quang bề mặt 600 mV, điện thế khởi động thấp khoảng 0,11 VRHE, và duy trì độ ổn định lâu dài trên 10 giờ với sự suy giảm hiệu suất tối thiểu. Tiến bộ này hứa hẹn mang lại hiệu suất cao, độ bền và chi phí hiệu quả, với tiềm năng sản xuất quy mô lớn bằng kỹ thuật phun từ sẵn sàng cho công nghiệp.