Водород, полученный из воды, считается перспективным альтернативным топливом для тяжелого транспорта, особенно если производится с использованием солнечного света. Новый трехслойный материал, который разработали шведские ученые, значительно повышает способность расщепления молекул воды при помощи энергии солнечного света, делая процесс в восемь раз более эффективным, чем прежде.

«В отличие от легковых автомобилей, тяжелые грузовики, корабли или самолеты не могут использовать аккумулятор для хранения энергии. Для этих транспортных средств нам нужно найти чистые и возобновляемые источники энергии, и водород является хорошим вариантом», — сказал Сан Цзяньу из Университета Линчепинга, руководитель исследования. Исследователи LiU работают над разработкой материалов, которые можно использовать для получения водорода (H2) из воды (H2O) с использованием энергии солнечного света.

В своих прошлых исследованиях группа Сана уже показала, что кубический карбид кремния (3 °C-SiC) обладает свойствами, облегчающими реакцию расщепления воды на водород и кислород, пишет Science Daily. Этот материал может эффективно улавливать солнечный свет. Эту энергию можно использовать для получения водорода.

В недавней статье авторы описали новый комбинированный материал, состоящий из трех слоев: слоя кубического карбида кремния, слоя оксида кобальта и стоя каталитического материала, который помогает расщеплять воду. Композит в восемь раз лучше справляется с этой задачей, чем чистый кубический карбид кремния. Когда солнечный свет падает на материал, генерируются электрические заряды, которые затем используются для расщепления воды. Сложность в разработке материалов для этих целей заключается в том, чтобы предотвратить повторное слияние и нейтрализацию положительных и отрицательных зарядов. В своем исследовании ученые показывают, что, объединяя слой кубического карбида кремния с двумя другими слоями, новый материал начинает лучше разделять заряды. Другими словами, реакция расщепления воды становится более эффективной.