超高效太陽能製氫設備

據外國媒體報道：科學家發現了捕獲多餘的光能以生產燃料的方法

，該方法甚至可以在雨天進行燃料的收集。

在將太陽光轉換成化學燃料的常規係統中，無論光子的能量多麼大，單個光子都隻能帶來一個電子-空穴對，該電子-kongxueduisuihoujinxinghuaxuefanying，duoyudenengliangzuoweireliangerdiuqi。zhezhongdanduidandemoshixianzhileshiyongyangguanglaizhizaohuaxueranliaodenengli。kexuejiayijingkefulezhegexianzhi，tamenshoucizhengming，keyicongdangeguangzichanshenglianggedianzi-空穴對（激子），進而用這兩個電子-空穴對來生產氫氣。

zhexiangyanjiudejieguoyiweizherenmenkeyitongguoconggaonengguangzizhonghuoqugengduodenengliang，shiyangguangzhuanhuaweihuaxueranliaoxiaolvtigao
，yunxuzaixiangtongdetudishanghuodegengduodeqingqi，congerjiangdichengben。

chuantongdejiyubandaotidetaiyangguangzinengliangshoujizhong
，bandaotidaixishangdeduoyuguangzinengliangbeilangfei。kexuejiamenfaxian
，bandaotiliangzidiankeyitongguochanshengduogelaibuhuodianzi-空穴對來收集多餘的光子能量：在這項工作中

，科學家們在太陽光電化學電池中觀察到了超過100％的外部量子效率，這是通過多重激子產生提高化學反應產率的第一個例子。

光電化學電池由硫化鉛（PbS）量子點光電極組成，科學家使用逐層沉積的方法從溶液沉積TiO2 / FTO（F摻雜的SnO2）塗覆的載玻片頂部。該團隊展示了具有0.85
，0.92和1.08 eV帶隙能量的量子點光電極的大於100％的外部量子效率


，並在Na2S溶液中產生了氫氣。

這項工作由美國能源部（DOE）基礎能源科學辦公室

，能源前沿研究中心的高級太陽能光物理中心（CASP）和化學科學，地球科學和生物科學部門的太陽光化學計劃提供資助。

參考文獻：

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