2026-04-11 13:21:23
6397
據https://fuelcellsworks.com/網站報道:近日,日本科學家用納米材料設計出一種新型催化劑,可有效催化人工模擬天然光合作用的關鍵步驟---利用陽光分解水,有望提高氫氣生產效率、降低成本。

低成本生產氫氣是實現“氫經濟”的(de)基(ji)礎(chu)。理(li)想(xiang)方(fang)案(an)之(zhi)一(yi)是(shi)模(mo)擬(ni)植(zhi)物(wu)光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)的(de)光(guang)反(fan)應(ying)階(jie)段(duan),借(jie)助(zhu)陽(yang)光(guang)分(fen)解(jie)水(shui)。目(mu)前(qian),人(ren)工(gong)分(fen)解(jie)水(shui)的(de)技(ji)術(shu)往(wang)往(wang)要(yao)消(xiao)耗(hao)額(e)外(wai)能(neng)量(liang)和(he)其(qi)他(ta)原(yuan)料(liao),或(huo)者(zhe)需(xu)要(yao)能(neng)量(liang)較(jiao)高(gao)的(de)光(guang),不(bu)能(neng)利(li)用(yong)陽(yang)光(guang)中(zhong)的(de)可(ke)見(jian)光(guang),因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)投(tou)入(ru)較(jiao)高(gao)成(cheng)本(ben)。
日(ri)本(ben)大(da)阪(ban)大(da)學(xue)最(zui)近(jin)發(fa)布(bu)新(xin)聞(wen)公(gong)報(bao)稱(cheng),該(gai)校(xiao)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)將(jiang)超(chao)薄(bo)的(de)黑(hei)磷(lin)和(he)釩(fan)酸(suan)鉍(bi)材(cai)料(liao)相(xiang)結(jie)合(he),設(she)計(ji)出(chu)了(le)能(neng)有(you)效(xiao)實(shi)現(xian)陽(yang)光(guang)分(fen)解(jie)水(shui)的(de)新(xin)型(xing)催(cui)化(hua)劑(ji)。相(xiang)關(guan)論(lun)文(wen)發(fa)表(biao)在(zai)新(xin)一(yi)期(qi)德(de)國(guo)《應用化學》周刊國際版上。
黑(hei)磷(lin)是(shi)磷(lin)的(de)一(yi)種(zhong)單(dan)晶(jing)體(ti),超(chao)薄(bo)黑(hei)磷(lin)有(you)著(zhe)優(you)良(liang)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)性(xing)能(neng),是(shi)二(er)維(wei)材(cai)料(liao)研(yan)究(jiu)領(ling)域(yu)的(de)熱(re)點(dian),它(ta)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)吸(xi)光(guang)性(xing),能(neng)吸(xi)收(shou)可(ke)見(jian)光(guang)光(guang)譜(pu)範(fan)圍(wei)內(nei)所(suo)有(you)波(bo)長(chang)的(de)光(guang)。釩(fan)酸(suan)鉍(bi)是(shi)一(yi)種(zhong)黃(huang)色(se)的(de)無(wu)機(ji)化(hua)合(he)物(wu),其(qi)光(guang)催(cui)化(hua)性(xing)能(neng)近(jin)年(nian)來(lai)受(shou)人(ren)矚(zhu)目(mu)。

研yan究jiu人ren員yuan說shuo,黑hei磷lin對dui水shui的de還hai原yuan作zuo用yong與yu釩fan酸suan鉍bi對dui水shui的de氧yang化hua作zuo用yong相xiang結jie合he,可ke以yi快kuai速su運yun輸shu電dian子zi,在zai可ke見jian光guang作zuo用yong下xia把ba水shui分fen解jie成cheng氫qing氣qi和he氧yang氣qi,無wu需xu消xiao耗hao其qi他ta原yuan料liao。可ke見jian光guang區qu占zhan太tai陽yang輻fu射she總zong能neng量liang的de一yi半ban左zuo右you,將jiang其qi納na入ru利li用yong範fan圍wei可ke以yi大da幅fu提ti高gao光guang催cui化hua效xiao率lv。