PtI₂/Bi₂X₃异质结

太阳能制氢效率达18%

Z型光催化异质结同时驱动析氢与析氧，太阳能制氢效率远超单层PtI₂，且可通过应变调控进一步提升。

Meng, Ge · 杨传路 · 王美山 · 马晓光

Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2023

具体参数

太阳能制氢效率

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太阳能制氢效率

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最大太阳能制氢效率

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最大太阳能制氢效率

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技术优势

效率大幅领先单层

异质结的太阳能制氢效率16.36%和18.23%，远高于单层PtI₂的9.60%，解决了单层效率低的问题。

应变还能再提效

施加−2%和+8%的双轴应变，效率可分别提升至24.77%和22.48%，通过应变工程可优化性能。

析氢析氧都能做

吉布斯自由能变化表明析氢和析氧在热力学上均可行，异质结可同时驱动两个半反应。

应用场景

• 光催化分解水制氢：作为Z型光催化剂，同时驱动析氢和析氧，实现全解水。
• 人工光合作用器件：高效率、可应变调控，适合集成到人工光合作用器件中。
• 太阳能析氢催化剂：直接用作太阳能析氢催化剂，效率远超单层PtI₂。