Сонячні редокс-реакції просуваються за допомогою гетероструктур на основі перовскіту
Гетеропереходи з металогалогенідного перовскіту: Інновації для зеленої енергетики
Багато уваги у світі альтернативної енергетики отримали сонячно-активовані редокс-реакції, які стають все більш популярними завдяки своїй потенційній ефективності. Дослідники з Університету Цзяотун Сіань, Університету технології Чжецзян та Північно-Західного політехнічного університету оприлюднили огляд на розробку гетеропереходів з металогалогенідного перовскіту (MHP) під керівництвом професорів Цзянь Лі та Сійюань Фенг. Їхньою метою є усунення ключових проблем MHP, таких як обмежена стабільність і швидка рекомбінація зарядів.
Переваги та можливості гетеропереходів MHP
Спрямовані на розвиток ефективних фотокаталізаторів, гетеропереходи на основі MHP допомагають у розділенні зарядів, мінімізуючи їх рекомбінацію. Це, у свою чергу, збільшує ефективність фотокаталітичних процесів. Структура та функціональні можливості різних типів гетеропереходів, таких як Шотткі, Type-I/II, Z-схеми та S-схеми, були детально досліджені в цій роботі.
Ефективність та практичне застосування
Технічні параметри показують, що виробництво водню може досягати до 13,6 ммоль на грам на годину, а перетворення CO2 на CO може досягати селективності у 90%. Крім того, ці фотокаталітичні системи здатні розкладати забруднювачі і сприяти реакціям зеленої органічної синтези під дією видимого світла. Це відкриває можливості для масштабованого впровадження технологій, що будуть здатні виробляти сонячний водень, утилізувати CO2, а також сприяти екологічному очищенню і селективним органічним трансформаціям.
Перспективи розвитку MHP-фотокаталістів
Науковці презентували дорожню карту для переходу фотокаталістів на основі MHP з лабораторних досліджень до практичних застосувань. Це підхід, який здатен втілити нові можливості сонячно-хімічного перетворення в масштабах, реальних для промисловості.
Ці дослідження свідчать про величезний потенціал, який може призвести до революційних змін у використанні відновлюваних джерел енергії, а також сприяють екологічно безпечним рішенням для сучасної енергетики. Спостерігаючи за подальшим розвитком, ми можемо очікувати нових звершень у галузі альтернативної енергетики.
