在一个基本上是水弯曲的领域与可再生能源相遇的研究人员，研究人员成功地利用光合作用将水分解产生氢燃料。在分子水平上分裂H2O是科学家们已经做了200多年的事情，并且可以成为无排放氢经济的诱人关键 – 只要它可以扩大规模。
幸运的是，我们在降低成本方面取得了进展，研究人员也已经接近掌握了人工光合作用的艺术，但效率低下使得这个过程不会让梦想变得更大，至少到现在为止。
根据新一这就是纸周一公布的自然材料由劳伦斯伯克利实验室的呈现绕过了光电化学电池目前的瓶颈简单，优雅的混合解决方案。
“这是免费的午餐，”首席研究员Gideon Segev告诉Inverse。
光电化学电池是科学的水和光弯曲
光电化学电池通常是吸收光的不同材料的堆叠。每层吸收不同的波长，形成电压，最终形成足够强的电压，将水分解为氧气和氢气燃料。
当然，这听起来好像是利用了阳光。但即使硅太阳能电池运行良好，当堆叠中的其他材料无法与其性能相匹配时也会出现问题，从而浪费能源。
“你需要两种材料，最好是硅，再加上一些能吸收材料能量更强的材料，”塞格夫说。“系统中的瓶颈[并]将永远是其他材料，因此研究主要是使其他材料更好。”
电子如何呈现优雅的解决方案
由于有如此多的研究专注于“其他材料”，Segev和他的团队决定退后一步，看看他们如何才能让整个系统变得更好。他们意识到还有一整个其他的能源等待被挖掘：电子。
“你有这种半导体材料，它可以吸收光线。光可以被认为是一个粒子。因此，当光子被吸收时，它会以激发态为电子提供能量，“Segev解释道。“你可以说电子在失去能量之前有一个特定的时间，即光子给它的能量。
以前的研究只是让细胞升温并让能量消散。Segev的团队确实将电子的能量作为出路。虽然大多数水分解设备通常有两个侧面，一个用于生产太阳能燃料，另一个用于释放电流，这个新型号在后面有两个出口，一个用于太阳能发电，一个用于电力。两种能量，一种细胞。
该原型 – 在一年的时间里进行了19次激烈的迭代 – 创造了太阳能对氢燃料的效率从当前的速度6.8%的巨大潜力。凭借理想的材料，该集团计算出潜在的增长率为20.2%，是传统太阳能氢电池的三倍。
突然之间，未来的太阳能加氢站看起来似乎没有希望，但在我们能够实现氢动力乌托邦之前还需要进行额外的研究。
“如果能够有效地发挥作用并具有成本竞争力，也许我们可以开始谈论由太阳供电的商用或加氢站，”塞格夫说。“但我认为现阶段这一切都还为时过早，所以我们还没有讨论如何让人们在明天早上的生活中看到这种技术。”
但是Segev，我们可以做梦。
