太陽能光解水製氫研究取得重要進展

據青島大學新聞網報道：近日，青島大學物理科學學院趙海光教授
、王乙潛教授與加拿大國立科學研究院François Vidal教授
、瑞典呂勒奧理工大學Alberto Vomiero教授合作在太陽能光解水製氫領域取得重要進展，相關研究成果以“Colloidal thick-shell pyramidal quantum dots for efficient hydrogen production”為題發表在國際能源領域的頂級期刊《Nano Energy》（volume 53, pages 116-124, 2018）上，該期刊影響因子為13.120。該論文第一作者為趙海光教授，François Vidal教授、王乙潛教授與Alberto Vomiero教授為共同通訊作者，青島大學為第一單位。（論文DOI: 10.1016/j.nanoen.2018.08.042）。

氫能因其儲量豐富、清潔
、可再生等優點被認為是取代石油、煤mei和he天tian然ran氣qi的de理li想xiang的de綠lv色se能neng源yuan，利li用yong太tai陽yang能neng光guang解jie水shui製zhi氫qing將jiang是shi解jie決jue能neng源yuan短duan缺que問wen題ti的de有you效xiao途tu徑jing。但dan目mu前qian製zhi備bei氫qing氣qi的de設she備bei複fu雜za，製zhi備bei成cheng本ben昂ang貴gui。當dang前qian研yan究jiu熱re點dian主zhu要yao集ji中zhong在zai解jie決jue半ban導dao體ti電dian極ji材cai料liao對dui太tai陽yang光guang的de有you效xiao吸xi收shou、激子對的有效分離和傳導等問題。

該項研究成cheng果guo利li用yong帶dai有you合he金jin過guo渡du層ceng結jie構gou的de錐zhui體ti量liang子zi點dian製zhi備bei太tai陽yang能neng光guang電dian化hua學xue製zhi氫qing器qi件jian。與yu球qiu型xing量liang子zi點dian相xiang比bi
，錐zhui體ti量liang子zi點dian中zhong的de電dian子zi空kong穴xue對dui空kong間jian分fen布bu不bu對dui稱cheng，因yin此ci電dian子zi空kong穴xue更geng容rong易yi分fen離li和he傳chuan導dao，從cong而er可ke提ti高gao電dian極ji中zhong的de電dian子zi密mi度du。此ci外wai
，過guo渡du層ceng結jie構gou不bu僅jin能neng提ti高gao量liang子zi點dian對dui太tai陽yang光guang的de有you效xiao吸xi收shou（300-700 nm），還能降低空穴的累積效應，提高空穴的轉移速率。所製備的光電化學器件具備良好的穩定性和較高的光-氣轉換效率。異質結非對稱結構量子點在光電器件領域具有極大的發展潛力。