При фотокаталитическом разложении воды солнечный свет расщепляет молекулу H₂O на водород и кислород. Эти компоненты могут использоваться в топливных элементах для получения энергии. Несмотря на то, что с фотокаталитическими материалами давно и много экспериментируют, до сих пор не было найдено общего решения для разложения воды, которое было бы доступно коммерчески.

Выход из создавшегося положения возможно подскажет статья, опубликованная в Applied Physics Letters. В ней Георг Волонакис (George Volonakis) и Фелисиано Джиустино (Feliciano Giustino) из Оксфордского университета (Великобритания) описывают новый перспективный класс материалов – галоидные двойные перовскиты.

Применив суперкомпьютеры для расчёта квантовых энергетических состояний четырёх галоидных двойных перовскитов, Джиустино установил, что два из них – Cs₂BiAgCl₆ и Cs₂BiAgBr₆ – представляют наибольший интерес, поскольку поглощают видимый свет намного лучше, чем прежние фотокатализаторы. Генерируемые этими материалами электроны и дырки обладают достаточной энергией для расщепления воды на кислород и водород.

«Мы не можем сказать, что это будет работать наверняка, однако данные соединения, похоже, обладают всеми необходимыми для этого свойствами», – утверждает Джиустино.

На очереди у авторов экспериментальная проверка, смогут ли найденные материалы функционировать так, как было предсказано, в реальном мире. Параллельно они используют свои вычислительные методы для изучения того, обладают ли эти двойные перовскиты свойствами, полезными для других приложений, таких как световые детекторы.