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Energia

Conversão fotoeletroquímica da água atinge 4,5% de eficiência

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/02/2020

Conversão fotoeletroquímica da água atinge 4.5%
Os pesquisadores já identificaram pelo menos três parâmetros que podem ser otimizados para alcançar eficiências maiores.
[Imagem: Linfeng Pan et al. - 10.1038/s41467-019-13987-5]

Hidrogênio produzido com energia solar

A conversão de energia solar em combustível está entre as tecnologias mais promissoras para resolver os problemas mundiais de energia - você pode ter ouvido falar dela por outros nomes, como fotossíntese artificial, hidrogênio solar ou simplesmente conversão fotoeletroquímica.

Pesquisadores suíços descobriram agora um material que otimiza a eficiência da conversão da energia solar em hidrogênio para 4,55%, um dos mais altos já alcançados com materiais de baixo custo e potencial para comercialização - a mesma equipe já obteve uma eficiência de 14,2% na produção de hidrogênio solar usando materiais mais caros.

A chave para essa melhoria está em uma camada de tiocianato de cobre (CuSCN), que é transparente e apresentou o melhor rendimento no transporte das cargas positivas entre todos os fotocatodos de cobre - normalmente tem sido usado apenas o óxido de cobre (Cu2O).

E a equipe acredita que dá para melhorar bastante a estrutura usando este novo material, sozinho ou em conjunto com o óxido.

"Pelo menos três aspectos são considerados não ideais [no protótipo], mas melhorá-los é muito viável. O valor da eficiência está se aproximando cada vez mais daquele que se acredita ser o limiar para a comercialização," disse o pesquisador Pan Lingfeng.

Bibliografia:

Artigo: Cu2O photocathodes with band-tail states assisted hole transport for standalone solar water splitting
Autores: Linfeng Pan, Yuhang Liu, Liang Yao, Dan Ren, Kevin Sivula, Michael Gratzel, Anders Hagfeldt
Revista: Nature Communications
Vol.: 11, Article number: 318
DOI: 10.1038/s41467-019-13987-5






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