在瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的光子学和界面实验室，光电化学家 Michael Gr?tzel 和教授带领的科学家们发明了染料敏化太阳能他们还开发了模仿植物光合作用的细胞，并且还开发了利用太阳水分解来生产氢等燃料的技术。
为了实现这一目标，他们要么必须使用光催化制氢电池，当暴露在阳光下时，可以将水直接分解为氢气和氧气，要么必须将发电电池与分解水分子的电解槽结合起来。
通过使用第二种方法，Jingshan Luo 和 Glazier 的同事取得了令人惊讶的结果，这一成果发表在《科学》杂志上。
在钙钛矿太阳能电池板上，他们的设备将 12.3% 的太阳散射能量转化为氢，这种化合物可以在实验室中从常见材料（例如传统汽车电池中使用的材料）中获得，从而减少生产可用材料所需的稀土金属氢燃料。
这种效率导致了其他太阳能转换技术之间的激烈竞争，但这种最新方法还有其他优势：“电池中使用的钙钛矿，以及构成电极的镍和铁催化剂，需要地球的互联网上资源丰富且廉价，”罗解释道，“此外，我们的电极的性能与通常使用的更昂贵的铂基模型一样好。
另一方面，将太阳能转化为氢气使其成为可能，这凸显了最大的问题。
”面对可再生电力之一——它要求它必须在产生时使用，“一旦你有了氢气，你就可以将它储存在瓶子里，并在需要时使用它，”格拉泽说，这种气体确实可以在一个容器中燃烧。
锅炉或发动机，它只会产生水蒸气，它还可以安装燃料电池并产生所需的电力，瑞士洛桑联邦理工学院目前达到的12.3%的转换效率“在未来还会更高”。
未来，”格拉泽说。
如此高的转换效率基于钙钛矿电池的一个特性：它们能够产生高于 1 伏的开路电压（相比之下，硅电池为 0.7 伏）。
“水电解需要 1.7 伏或更高的电压才能获得可用的气体，”罗说。
为了实现这一目标，至少还需要三个硅电池，而钙钛矿电池只需要两个。
因此，考虑到光吸收所需的表面，使用钙钛矿电池会更有效。
“这是我们第一次能够仅使用两个电池通过电解获得氢气。
”当太阳能电池暴露在阳光下时，电极很快就会产生大量气泡，这一事实胜于雄辩：阳光和水的结合对研发来说是一个非常有前途和令人兴奋的未来能源新方法。
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