尽管过去几十年来人们在光电化学水分解方面进行了大量的研究工作，但由于缺乏高效、稳定和可扩展的光电极，实际应用面临着挑战。

在此，瑞典皇家理工学院孙立成院士，乌普萨拉大学Erik M. J. Johansson报道了一种用于光电化学水氧化的金属卤化物钙钛矿基光阳极。

文章要点

1）该无贵金属FAPbBr₃光伏器件采用介孔碳作为空穴传导层的平面结构，实现了9.2%的太阳能转换效率和1.4 V的开路电压。

2）该光伏架构成功应用于构建具有FAPbBr3吸收剂、碳/石墨导电保护层和用于水氧化的NiFe催化剂层的单片光阳极。与可逆氢电极相比，光电阳极可提供低于 0 V 的超低起始电势以及 8.5% 的高外加偏压光子电流效率。

3）采用紫外线滤光保护，在太阳照射下稳定运行超过100小时。光热研究验证了光热效应对钙钛矿光电阳极性能的提升。

这项研究对于指导用于太阳能燃料应用的基于光伏材料的光电极的开发具有重要意义。

参考文献

Yang, H., Liu, Y., Ding, Y. et al. Monolithic FAPbBr3 photoanode for photoelectrochemical water oxidation with low onset-potential and enhanced stability. Nat Commun 14, 5486 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-41187-9

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41187-9