該裝置創(chuàng)新性地采用n-i-p型異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過精確堆疊n型二氧化鈦、本征硅和p型氧化鎳半導(dǎo)體層，大幅提升了電荷分離與傳輸效率。研究團(tuán)隊(duì)采用工業(yè)化磁控濺射技術(shù)進(jìn)行材料沉積，既保證了制造精度，又實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)的可行性。
據(jù)印度科技部公告，該裝置實(shí)現(xiàn)了600 mV的優(yōu)異表面光電壓和0.11 VRHE的低起始電位，在太陽能制氫方面效能卓越。
其光吸收能力更強(qiáng)、電荷傳輸更快、復(fù)合損耗更低，這些正是高效光解水制氫的核心要素。在堿性條件下連續(xù)運(yùn)行10小時后性能僅下降4%，這種長期穩(wěn)定性在硅基光電化學(xué)系統(tǒng)(PEC)中實(shí)屬罕見。
"這項(xiàng)技術(shù)兼具高效率、低能耗、強(qiáng)穩(wěn)定性和低成本四大優(yōu)勢，"項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Ashutosh K. Singh博士表示，"通過智能材料選擇和異質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，我們?yōu)榇笮吞柲?氫能系統(tǒng)的商業(yè)化應(yīng)用鋪平了道路。"研究團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)，經(jīng)進(jìn)一步優(yōu)化后，該技術(shù)可廣泛應(yīng)用于從家庭到工業(yè)的各種氫能場景。
這項(xiàng)突破性研究不僅解決了硅基光電化學(xué)系統(tǒng)長期穩(wěn)定性不足的難題，更為全球綠色氫能發(fā)展提供了新的技術(shù)路徑。隨著印度在可再生能源領(lǐng)域的持續(xù)投入，該國正逐步成為清潔能源技術(shù)研發(fā)的重要力量。
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