西工大黄维院士、王松灿教授/暨南大学朱明山教授Nat. Commun.:一种产氢效率达8.4%的钒酸铋基人工树叶

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第一作者：刘博言 通讯作者：王松灿、黄维、朱明山 通讯单位：西北工业大学、暨南大学 论文DOI：10.1038/s41467-025-58102-z 全文速览 开发具有高太阳能-氢气转换效率（STH）和长期稳定性的光电化学分解水技术对于规模化应用至关重要，但同时也极具挑战性。鉴于此，西北工业大学黄维院士团队王松灿教授课题组和暨南大学朱明山教授合作，设计了一种具有梯度分布氧空位的 BiVO 4 光阳极，可在体相中形成强偶极场来促进电荷分离。在光阳极上生长海胆状 FeOOH 助催化剂可在1.23 V vs RHE下获得高达7.0 mA cm −2 的光电流密度，在 AM 1.5 G 模拟太阳光照射下稳定运行超过520小时。通过与硅光伏电池集成一体化的人工树叶，获得了8.4%的STH。此外，本研究构筑了441 cm 2 的大尺寸人工树叶，在自然光下获得了2.7%的STH。生命周期评估分析表明，太阳能分解水制氢对环 ………………………………