太阳能制氢技术是使用半导体及催化剂，接纳太阳光及水生产氢气的环保技术，随着全世界对于新再生能源日趋关注，甚至被称为 梦之技术 ，可是，现有的光电极元件于提高太阳能制氢方面存于一定局限性。近期，韩国亚洲年夜学教授赵仁宣（音译），美国斯坦福年夜学教授郑晓琳、韩贤秀（音译），乐成开发出一种新型电极质料，可以将太阳能高效转化成氢气。 为了实现太阳能制氢技术的商用化，转化效率必须到达10%以上。可是二氧化钛(TiO2XPJ官方网站-)、氧化铁(Fe2O3)等典型光电极质料的电子空穴复合率较高、导电率低，使患上转化效率较低。 研究团队留意到质料晶体结构标的目的差异致使物理性子的差异，凭据这一各向异性，经由历程调治沉积温度，将现有随机漫衍的催化剂晶体与外貌能最低的电极基板平行，从而调治了物资的固有特征。 研究团队将钒酸铋(BiVO4)这一典型的光电极质料接纳激光沉积法沉积在透明电极上部，晶体结构凭据特定标的目的优先定向，从而乐成制备了光电极质料。与现有的随机定向光电极质料相比，这类要领制备的光电极电荷运送效率超出跨越了12倍以上，外貌催化剂反映效率提高了3倍以上。是以，太阳能及氢气的转化效率提高了16倍以上，到达了理论效率的82%，也是今朝全世界最高水平。 赵仁宣（音译）体现，这项研究降服了现有质料的局限性，太阳能制氢技术也有望获得长足生长，今后另有将继续开展钒酸铋光电极的相干研究。 此外，这项研究获得了韩国科学技术谍报通讯部及韩国研究财团基础研究营业的撑持，相干结果已经经刊载国际权势巨子学术杂志。