用于集中制氢的解耦光电化学水分解系统
应用物理
2020-09-09 v1 材料科学
摘要
光电化学（PEC）水分解为将太阳能转化为氢燃料提供了一种优雅的途径。大规模制氢需要稳定高效的光电极以及适用于安全且经济运行的可扩展 PEC 电池。最大的挑战之一是从分布在太阳能场中的数百万个 PEC 电池收集氢气。本工作中，设计了一种具有解耦氢气与氧气电池的分室 PEC 系统用于集中制氢，使用 100 cm2 赤铁矿（α-Fe2O3）光阳极和氢氧化镍（Ni(OH)2）/ 氧氢氧化物（NiOOH）电极作为氧化还原介质。对系统各部件的运行条件及其构型进行了优化以适应每日循环，并在太阳模拟光照下、无额外偏压、平均短路电流 55.2 mA 的条件下进行了十个 8.3 小时的循环。这些结果展示了解耦氢气与氧气电池的解耦 PEC 水分解系统的成功运行。
引用
@article{arxiv.2009.03564,
title = {Decoupled photoelectrochemical water splitting system for centralized hydrogen production},
author = {Avigail Landman and Rawan Halabi and Paula Dias and Hen Dotan and Alexander Mehlmann and Gennady E. Shter and Manar Halabi and Omayer Naserladeen and Adélio Mendes and Gideon S. Grader and Avner Rothschild},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03564},
year = {2020}
}