Преобразуването на слънчевата енергия във водород е един от начините за намаляване на емисиите от въглероден диоксид и преминаване към екологично чист транспорт. Екип изследователи от Китай създаде безоловен перовскитен фотокатализатор с висока ефективност. Откритието на учените проправя пътя за появата на по-ефективен метод за производство на водородно гориво.
Водородът се счита за многообещаващо чисто гориво, главно поради високата си енергийна плътност, но методите за неговото получаване съвсем не са идеални. Освен чрез електролизата на водата, друг начин за производството на водород е разделянето на солите на халогеноводородната киселина с помощта на фотокатализатори. Само че стабилността на катализаторите в киселинна среда е твърде ниска.
Хибридните перовскитни катализатори на базата на олово показват висока стабилност, но имат друго слабо място – високата разтворимост във вода и токсичността на оловото. Базираните на бисмут перовскити могат да бъдат добра алтернатива, но тяхната производителност е твърде ниска.
Учени от университета в Хонг Конг създадоха базиран на бисмут халиден перовскит, чиято енергийна структура осигурява високоефективен транспорт на носителите на заряд. В този перовскит със смесен състав, разпределението на йодидните йони постепенно намалява от повърхността към вътрешните зони, образувайки структура подобна на фуния. По този начин възниква много ефективна окислително-възстановителна реакция.
Новият перовскит демонстрира висок КПД на енергийната конверсия: производството на водород достига 341 ± 61,7 mol h–1 при използването на допълнителен платинов катализатор под въздействието на видимата светлина.
