新型光催化法可大幅提高海水發電效率

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新型光催化法可大幅提高海水發電效率

傳統海水發電一般是利用潮汐、海浪或海水溫差。然而，日本大阪大學的一個研究團隊開發出一種新的光催化方法，能利用陽光把海水變成過氧化氫，然后用在燃料電池中產生電流，總體光電轉換效率達到0.28%，與生物質能源柳枝稷相當。

研究人員在最近發表于《自然-通訊》雜志上的論文中指出，太陽能晝夜波動很大，為了在夜間利用太陽能，需要將其轉化為化學能存儲起來。水中過氧化氫是一種很有前景的太陽能燃料，可用在燃料電池中產生電流，副產品只有氧氣和水。在本研究中，該團隊開發了一種能產生過氧化氫的新型光電化學電池，它用三氧化鎢作為光催化劑，受到陽光照射時能吸收光子能量并發生化學反應，最終產生過氧化氫。

經24 h光照后，電池中海水過氧化氫的濃度可達48 mmol/L，遠超以往在純水中獲得的濃度2 mmol/L，足以支撐過氧化氫燃料電池的運作。濃度提高的主要原因是海水中氯離子提高了光催化劑的活性。據測試，該系統總體光電轉換效率達到0.28%，通過光催化反應從海水中產生過氧化氫的效率為0.55%，燃料電池效率為50%。

研究人員指出，這種形式發電的總效率雖不遜于其他光電能源，如柳枝稷（0.2%），但仍遠低于傳統的太陽能電池。希望今后能找到更好的光電化學電池材料，進一步提高效率，降低成本。

分析測試

（來源：http://www.wokeji.com/jbsj/yb/201605/t20160524_2550314.shtml）