光电催化分解水的效率评价需要“电—气”双证据:光电流说明电荷转移情况,产氢量说明真实反应量,二者结合才能计算可靠的法拉第效率。
连续流体系通常包括流动电解池、光照单元、气液分离与气体检测。两室结构可有效隔离产物,避免返混带来的效率高估。
需要同时记录光电流与产氢量,计算法拉第效率与太阳能—氢能转换效率。太阳能—氢能效率的计算需要用到光强或辐照度,须在电极面标定。
建议在固定条件下连续运行足够长时间,观察电流与产氢速率是否同步衰减。若电流稳定而产氢下降,往往提示电极结构或催化剂发生变化。
问:只测电流可以吗?不足以说明产氢效率,需用产气数据验证。
问:为什么产氢量低于理论值?可能来自副反应、产物溶解或系统泄漏。
问:需要除氧吗?建议除氧以减小背景反应。