中国“人工树叶”获新突破，太阳能制氢效率创新高_热点

中国“人工树叶”获新突破，太阳能制氢效率创新高

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2025-06-23 18:57:06

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转自：科普中国

天津大学化工学院新能源化工团队在无偏压光电化学水分解制氢领域取得突破性进展。

研究团队成功开发出一种高效稳定的半透明光电阳极器件，将太阳能-氢能转换效率提升至5.1%，创下同类系统最高纪录。这一成果为“人工树叶”研发提供了新技术路径，相关研究已发表于国际期刊《自然·通讯》。

一种创新的无偏压太阳能水分解系统。

无偏压太阳能水分解技术可直接利用太阳能分解水制氢，将不稳定的太阳能转化为可储存的氢能，为应对能源环境挑战提供了新路径。然而，光电阳极水氧化反应速率慢的问题严重制约了无偏压太阳能水分解效率的提升。

针对这一技术瓶颈，天津大学化工学院新能源化工团队成功研制出具有突破性的半透明硫化铟光阳极器件。“这种半透明设计巧妙地解决了传统金属层导电与透光无法兼得的问题。”论文通讯作者、天津大学化工学院教授王拓说，“它不仅能显著提高水氧化反应速率，还能让部分阳光穿透到达光电阴极，大幅减少了太阳光的能量损耗，有效突破了光生电子跨界面传输的障碍。”

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