北京
天津大學宣布，該校化工學院新能源化工團隊在無偏壓光電化學水分解制氫領域獲重要成果。
其開發高效、穩定的半透明光電陽極器件，提升水氧化反應速率與制氫效率，論文登《自然 - 通訊》。
太陽能雖清潔可持續，但有間歇性。無偏壓太陽能水分解技術可轉化太陽能為氫氣，是應對能源與環境問題的潛在路徑。
然而，光電陽極水氧化反應速率慢的問題嚴重制約了無偏壓太陽能水分解效率的提升。針對這一技術瓶頸，天津大學化工學院新能源化工團隊成功研制出具有突破性的半透明硫化銦光陽極器件。
“這種半透明設計巧妙地解決了傳統金屬層導電與透光無法兼得的問題。”論文通訊作者、天津大學化工學院教授王拓說，“它不僅能顯著提高水氧化反應速率，還能讓部分陽光穿透到達光電陰極，大幅減少了太陽光的能量損耗，有效突破了光生電子跨界面傳輸的障礙。”
實驗顯示，該器件在獨立系統中達5.10%太陽能-氫能轉換效率，創同類系統紀錄。
此成果為半透明光電陽極設計提供新方案。未來，更優“人工樹葉”或現，可用于建筑外墻、屋頂，建沙漠“陽光制氫站”。
這項突破性成果彰顯了中國在新能源技術領域的創新實力。天津大學團隊通過材料設計與器件結構創新，實現了光電化學水分解技術的重大進步。在推動技術產業化的過程中，知識產權保護將成為關鍵環節。建議研究團隊及時申請國際PCT專利，構建完整的專利保護網，同時通過技術秘密保護核心工藝參數。我國《專利法》和《反不正當競爭法》將為該創新成果提供雙重保障。未來，在確保知識產權安全的前提下，可通過技術授權或產學研合作加速成果轉化，讓這項"中國智造"為全球能源轉型貢獻更大力量。
來源：快科技、科技日報等
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