麥吉爾大學光製氫取進展

據外國媒體報道：密歇根大學電氣和計算機工程教授Zetian Mi領ling導dao的de在zai蒙meng特te利li爾er麥mai吉ji爾er大da學xue進jin行xing的de研yan究jiu，開kai發fa了le一yi種zhong新xin型xing，穩wen定ding的de人ren造zao光guang合he作zuo用yong裝zhuang置zhi。該gai裝zhuang置zhi使shi陽yang光guang分fen解jie新xin鮮xian水shui和he鹽yan水shui的de效xiao率lv提ti高gao一yi倍bei，用yong於yu生sheng產chan氫qing氣qi，驅qu動dong燃ran料liao電dian池chi。

該設備由與太陽能電池和其他電子器件相同的廣泛使用的材料製成，包括矽和氮化镓（常見於LED中）。該設備采用工業級設計，隻需陽光和海水，為大規模生產清潔氫燃料鋪平了道路。

過去直接太陽能分水器在新鮮或鹽水中實現了超過1％的(de)穩(wen)定(ding)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)製(zhi)氫(qing)效(xiao)率(lv)。其(qi)他(ta)方(fang)法(fa)受(shou)到(dao)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)高(gao)，效(xiao)率(lv)低(di)或(huo)不(bu)穩(wen)定(ding)的(de)材(cai)料(liao)如(ru)二(er)氧(yang)化(hua)鈦(tai)的(de)影(ying)響(xiang)，或(huo)者(zhe)需(xu)要(yao)添(tian)加(jia)高(gao)酸(suan)性(xing)溶(rong)液(ye)以(yi)達(da)到(dao)更(geng)高(gao)的(de)效(xiao)率(lv)。

現在，Mi和他的團隊實現了超過3％的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)製(zhi)氫(qing)效(xiao)率(lv)。為(wei)了(le)達(da)到(dao)這(zhe)種(zhong)穩(wen)定(ding)的(de)效(xiao)率(lv)，該(gai)團(tuan)隊(dui)建(jian)造(zao)了(le)一(yi)座(zuo)納(na)米(mi)級(ji)氮(dan)化(hua)镓(jia)城(cheng)市(shi)景(jing)觀(guan)
，產(chan)生(sheng)了(le)電(dian)場(chang)。氮(dan)化(hua)镓(jia)將(jiang)一(yi)個(ge)或(huo)多(duo)個(ge)光(guang)子(zi)轉(zhuan)化(hua)為(wei)可(ke)移(yi)動(dong)的(de)電(dian)子(zi)和(he)空(kong)穴(xue)
，稱(cheng)為(wei)空(kong)穴(xue)。自(zi)由(you)電(dian)荷(he)將(jiang)水(shui)分(fen)子(zi)分(fen)解(jie)成(cheng)氫(qing)和(he)氧(yang)。

muqian，xinpianzhongdeguibingmeiyouduiqigongnengzuochugongxian，dantakenengzuodegengduo。xiayibukenengshishiyongguilaibangzhubuhuoguangxianbingjiangdianhezailiuziyinrudanhuajiata。suiran3％的效率可能看起來很低

，但在對這一過程進行40年研究的背景下
，它實際上是一個重大突破。因為根據計算，自然光合作用的效率約為0.6％。

5％的效率是商業化的門檻，Mi的團隊的目標是達到20％或30％的效率。Mi進jin行xing了le類lei似si的de研yan究jiu
，以yi去qu除chu空kong氣qi中zhong的de二er氧yang化hua碳tan
，從cong而er將jiang生sheng成cheng的de碳tan轉zhuan化hua為wei碳tan氫qing化hua合he物wu
，如ru甲jia醇chun和he合he成cheng氣qi。這zhe個ge研yan究jiu路lu徑jing可ke能neng會hui像xiang植zhi物wu一yi樣yang從cong大da氣qi中zhong去qu除chu二er氧yang化hua碳tan。

這項工作得到了美國能源和艾伯塔減排部燃料電池技術辦公室的支持。