为了使实用的光电化学水分解成为现实，高效、稳定且可扩展的光电极至关重要。然而，同时满足这些要求是一项艰巨的任务，因为在一个领域的改进往往会导致其他领域的恶化。
在解决这一挑战的过程中，韩国蔚山国立科学技术研究所Hankwon Lim，Ji-Wook Jang，Sang Il Seok以及Jae Sung Lee等人联合报告了一种以甲胺铅三碘化物（FAPbI3）钙钛矿为基础的光阳极，其被Ni箔/NiFeOOH电催化剂封装，展现出有望的效率、稳定性和可扩展性。这种金属封装的FAPbI3光阳极在1.23 VRHE（相对于可逆氢电极的电压）下记录了22.8 mA/cm²的光电流密度，并在模拟1太阳光照条件下表现出优异的稳定性，能够持续3天。
研究者还通过将光阳极与同尺寸的FAPbI3太阳电池并联连接，构建了一个全钙钛矿基的无辅助光电化学水分解系统，其太阳到氢的效率达到了9.8%。最后，展示了这些Ni封装的FAPbI3光阳极的规模化制成最大面积为123 cm²的迷你模块，达到了8.5%的太阳能制氢效率。
Hansora, D., Yoo, J.W., Mehrotra, R. et al. All-perovskite-based unassisted photoelectrochemical water splitting system for efficient, stable and scalable solar hydrogen production. Nat Energy (2024).
https://doi.org/10.1038/s41560-023-01438-x
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