由信州大学制作
制氢光催化板反应系统全景
信用:改编自西山，H
山田
，Nakabayashi，M
以及其他人
使用粉末光催化剂通过水分解大规模生产太阳能氢被认为是未来生产可持续燃料的最有前途的方法之一
2018年，该研究小组证明了分水光催化平板反应器可以放大到1米见方的尺寸，而不会影响光催化剂的太阳能分水活性
然而，超出实验室规模的太阳能氢的大规模分离和收集从未实现
有必要审查光催化板式反应器的设计，并开发一种在室外环境中安全分离氢气和氧气混合物的系统
由NEDO、ARPChem、东京大学、Fujifilm、TOTO、三菱化学、明治大学和信州大学(负责光催化分解水技术)参与的联合研究项目表明，在100m2的大规模室外区域，可以使用粉末光催化剂和太阳光线分解水，从产生的氢氧气体中回收太阳能氢
仍然需要更严格的安全测试，但如果使用设计合理的系统，高爆炸性氢氧气体可以长期安全处理
因此，通过改进可见光响应光催化剂、光催化剂板和气体分离模块以低成本生产大量太阳能氢的系统是可以实现的
实现这一壮举需要大量的技术进步和各领域专家的合作
无论天气和日照条件如何，湿氢氧混合气体稳定氢分离的开发和演示是一项前所未有的突破性技术，目前正在进行专利审查
新潟大学超材料研究计划的副教授Takashi Hisatomi是光催化用于水分解和制氢的专家，他表示，“通过在世界最大规模上演示从氢生成到分离的整个过程，实现基于使用粉末光催化剂的水分解反应的太阳能制氢系统变得更加现实，并且将更好地被公众理解
" 光催化太阳能分水产生的氢氧气泡
信用:改编自西山，H
山田
，Nakabayashi，M
以及其他人
这项研究中的光催化剂使用紫外光
为了在现实世界中实施，需要实现具有5%或更高太阳能转换效率的高效可见光响应光催化剂
该集团还致力于降低成本和扩大光触媒面板的规模
目前的板式反应器是坚固的，但有必要开发一种廉价的反应器，该反应器可以大规模生产，同时保持耐久性和安全性
气体分离过程的分离性能和能量效率需要改进，因为使用的分离膜是现成的，不是为这种气体分离模块设计的
氢从氢氧混合气体中的分离性能不够
分离过程没有先例，所以没有比较的例子，这意味着仍然有改进的空间
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
