环球能源网获悉,由美国宾夕法尼亚州州立大学电子工程教授Craig Grimes领銜的研究团队2008年8月中旬宣布,正在开发廉价而方的规模化技术应用于水的光电解,利用可见光就能将水分解为氢气和氧气。该项研究采用了由自校正、垂直方向的钛铁氧化物(Ti-Fe-O)纳米管制造的薄膜为催化剂,已验证了在自然太阳光下使水分解的能力。
先前,宾夕法尼亚州州立大学的科学家曾开发过二氧化钛纳米管,在紫外光照射下,光转換效率为16.5%。二氧化钛(TiO2)通常用于白色涂料,有极好的充电转换性能和腐蚀稳定性,使它可作为廉价和长寿命
太阳能电池的候选物。然而,紫外光仅占太阳光光谱能量约5%,为此,研究人员需要寻找其他材料以开发利用可见光光谱。
研究团队现已优化了所开发的钛铁氧化物(Ti-Fe-O)纳米管结构,克服了铁的低电子穴迁移性缺陷。现通过减小Ti-Fe-O纳米管壁厚,已达到了铁的电子穴扩散长度,这一长度约为4nm。研究人员期望通过努力,使这种材料理论上最大的光转換效率达到12.9%,开拓太阳能制氢的新记录。