据Tech Xplore 11月26日消息，韩国蔚山科技大学和瑞士苏黎世大学的研究人员开发了TiO₂保护层，可延长太阳能制氢所用光电极的寿命。光伏制氢利用阳光通过电化学分解水来产生氢气。这个过程依赖于光电极，光电极吸收太阳能来驱动将水分子分解成氢和氧的反应。该技术面临的一大挑战是光电极在水氧化过程中的腐蚀。研究人员通过将聚乙烯亚胺聚合物(PEI)添加到用于保护半导体光电极的TiO₂中，有效地阻挡了电子，同时选择性地允许空穴促进水的氧化反应，从而增强了光阳极的性能并防止腐蚀。当应用于BiVO₄光阳极时，新开发的保护层可在2.03 mA/cm²的高电流密度下实现超过400小时的稳定水分解反应。该技有望促进光电化学电池的发展，从而利用太阳能生产高价值资源。相关成果发表在《Nature Communications》期刊。

消息来源：https://techxplore.com/news/2024-11-tio-layer-longevity-photoelectrodes-solar.html