p Pesquisadores da Rice University criaram um eficiente, dispositivo de baixo custo que divide a água para produzir combustível de hidrogênio. p A plataforma desenvolvida pelo laboratório Brown School of Engineering do cientista de materiais de arroz Jun Lou integra eletrodos catalíticos e células solares de perovskita que, quando acionado pela luz do sol, produzir eletricidade. A corrente flui para os catalisadores que transformam água em hidrogênio e oxigênio, com uma eficiência de luz solar para hidrogênio de até 6,7%.

p Este tipo de catálise não é nova, mas o laboratório empacotou uma camada de perovskita e os eletrodos em um único módulo que, quando jogado na água e colocado na luz solar, produz hidrogênio sem entrada adicional.

p A plataforma apresentada por Lou, o principal autor e pós-doutorado de Rice, Jia Liang e seus colegas do jornal American Chemical Society ACS Nano é um produtor autossustentável de combustível que, eles dizem, deve ser simples de produzir a granel.

p "O conceito é muito semelhante a uma folha artificial, "Lou disse." O que temos é um módulo integrado que transforma a luz do sol em eletricidade que impulsiona uma reação eletroquímica. Ele utiliza água e luz solar para obter combustíveis químicos. "

p As perovskitas são cristais com treliças semelhantes a cubos, conhecidas por captarem luz. As células solares de perovskita mais eficientes produzidas até agora alcançam uma eficiência acima de 25%, mas os materiais são caros e tendem a ser estressados ​​pela luz, umidade e calor.

p "Jia substituiu os componentes mais caros, como platina, em células solares de perovskita com alternativas como carbono, "Lou disse." Isso diminui a barreira de entrada para adoção comercial. Dispositivos integrados como esse são promissores porque criam um sistema sustentável. Isso não requer nenhuma alimentação externa para manter o módulo funcionando. "

p Liang disse que o principal componente pode não ser a perovskita, mas o polímero que a encapsula, protegendo o módulo e permitindo sua imersão por longos períodos. "Outros desenvolveram sistemas catalíticos que conectam a célula solar fora da água a eletrodos imersos com um fio, "ele disse." Nós simplificamos o sistema encapsulando a camada de perovskita com um filme de Surlyn (polímero). "

p O filme padronizado permite que a luz solar alcance a célula solar enquanto a protege e serve como um isolante entre as células e os eletrodos, Disse Liang.

p "Com um design de sistema inteligente, você pode criar um loop autossustentável, "Lou disse." Mesmo quando não há luz solar, você pode usar a energia armazenada na forma de combustível químico. Você pode colocar os produtos de hidrogênio e oxigênio em tanques separados e incorporar outro módulo, como uma célula de combustível, para transformar esses combustíveis de volta em eletricidade. "

p Os pesquisadores disseram que continuarão a aprimorar a técnica de encapsulamento, bem como as próprias células solares para aumentar a eficiência dos módulos.