L'énergie solaire peut être considéré comme le plus abondant dans la nature et aisément source d'énergie disponible, dans lequel le photocatalyseur est l'un de la production d'hydrogène pour les applications solaires, laisser la décomposition solaire de l'eau, produisant de l'hydrogène et de l'oxygène à travers le catalyseur, puis de l'hydrogène et enfin pour une pile à combustible, est beaucoup options prometteuses de production d'hydrogène vert, mais se rendent compte que la technologie est pas une tâche facile, car le matériau photocatalytique difficile à trouver, la technologie est encore au stade du laboratoire.
Cependant, les récentes percées dans l'Université d'Oxford étude photocatalyseur devrait permettre d'identifier une nouvelle génération de matériel d'hydrogène de l'énergie verte. Selon peut être utilisé dans « Applied Physics Letters » thèse, les scientifiques de l'Université d'Oxford ont trouvé halogénures doubles perovskite (des pérovskites halogénures doubles) plus la technologie des cellules solaires, il peut être un bon matériau decomposable dans l'eau.
Département des matériaux Professeur à l'Université d'Oxford Feliciano Giustino a dit que s'ils peuvent venir avec du matériel de photocatalyseur efficace, ce qui serait une avancée majeure pour l'équipe.
équipe nationale de recherche a testé une variété de matériaux catalytiques légers, tels que l'arséniure de gallium ou du dioxyde de titane, mais les résultats ne sont pas aussi bons que prévu. Maintenant, les scientifiques peuvent laisser le soleil venir par la décomposition de l'eau, le dioxyde de titane, mais le matériau ne peut pas absorber efficacement la lumière visible l'efficacité de conversion de la lumière ne peut pas être encore améliorée, donc il n'y a pas de matériel de photocatalyseur réaliser des applications commerciales.
Pour identifier le matériel potentiel, l'équipe de l'Université d'Oxford a utilisé quatre types d'halogénures de supercalculateur informatique quantique états d'énergie à double perovskite, et a constaté que le double perovskite Cs2BiAgCl6 Cs2BiAgBr6 force photocatalyseur, la capacité d'absorption de la lumière visible que les deux autres matériaux d'oxyde de titane Si elle est meilleure, elle peut également générer des électrons et des trous, et avoir suffisamment d'énergie pour effectuer une réaction redox, puis obtenir une décomposition de l'eau pour produire de l'hydrogène et de l'oxygène.
Giustino a déclaré que très peu de matériaux ont ces fonctions en même temps.Bien que l'équipe ne puisse pas emballer le ticket en disant que cela doit être un matériau plus efficace, ces composés semblent posséder toutes les caractéristiques du photocatalyseur.
Découverte inattendue d'autres applications de pérovskite
Ce fut un accident de trouver ce matériau photocatalyseur.L'équipe Giustino était à l'origine à la recherche de matériaux de cellules solaires et a constaté que ce type de perovskite peut également être utilisé dans les photocatalyseurs.
Ces dernières années, les scientifiques ont remarqué le potentiel de la perovskite dans le solaire photovoltaïque, et son efficacité de conversion a été multipliée par six en 9 ans, de nombreuses équipes de recherche combinant silicium et perovskite pour améliorer considérablement l'efficacité de la conversion photoélectrique. Cependant, les batteries pérovskites contiennent du plomb et si elles sont utilisées à grande échelle dans les centrales solaires, les cellules solaires plombées peuvent nuire à l'environnement, et les scientifiques ont commencé en 2016 à utiliser la simulation par ordinateur pour trouver de nouveaux matériaux permettant de développer de nouveaux pérovskites sans plomb.
Oxford équipe de recherche que ces matériaux ont bon ajout potentiel de conversion photoélectrique, le photocatalyseur peut également être utilisé. Département postdoctoral des matériaux Université d'Oxford George Volonakis dit nouveau double perovskite utile non seulement pour le type tandem cellule solaire, mais aussi dans la photocatalyse il a un très grand potentiel pour le développement.
Cependant, l'analyse actuelle seule base théorique, l'équipe l'étape suivante consiste à étudier si ces matériaux peuvent généralement prévoir que, en réalité, peuvent aussi être efficaces, les chercheurs utiliseront également la technologie informatique de l'ordinateur pour vérifier si les doubles matériaux pérovskites peuvent être utilisés pour détecter la lumière et d'autres applications.
