石墨烯將成為太陽能製氫的新希望

據外國媒體報道：曼徹斯特大學的研究人員發現了另外一種新的、意想不到的石墨烯膜物理效應
，可以用於人工模擬光合作用。

新的研究結果表明
，當新材料被陽光照射時，材料傳導質子的速度會增加。被稱為“光質子”dexiaoyingkebeiyonglaishejinenggouzhijieshouhuotaiyangnenglaishengchanqingqidezhuangzhi。zhezhongcailiaodeqitayingyongyekenengyinqirenmendexingqu，ruguangyoudaoshuifenjie
，guangcuihuahezhizaoxinxinggaoxiaoguangdiantanceqi。

為了找出光線如何影響質子滲透碳片的行為，Marcelo Lozada-Hidalgo博士和Andre Geimjiaoshoulingdaodeyanjiuxiaozuzhizuoleyuanshishimoximo，bingzaiyimianzhuangshilebonamilizi。manchesitekexuejiajingyadifaxian，zhexiemodezhizichuandaoxingzaibeiyangguangzhaosheshizengqiangle10倍。

到dao目mu前qian為wei止zhi，這zhe種zhong材cai料liao最zui有you趣qu的de應ying用yong是shi在zai基ji於yu這zhe些xie膜mo的de人ren造zao光guang合he係xi統tong中zhong生sheng產chan氫qing氣qi。而er團tuan隊dui研yan究jiu人ren員yuan表biao示shi，這zhe本ben質zhi上shang是shi一yi個ge新xin的de實shi驗yan係xi統tong
，其qi中zhong質zhi子zi，電dian子zi和he光guang子zi都dou被bei壓ya縮suo在zai一yi個ge原yuan子zi級ji的de薄bo體ti積ji中zhong。這zhe將jiang會hui帶dai來lai很hen多duo新xin的de物wu理li學xue現xian象xiang

，新xin的de應ying用yong程cheng序xu將jiang隨sui之zhi而er來lai。

世界各地的科學家正在忙著研究如何通過模仿植物的光合作用直接利用太陽能生產可再生燃料（如氫）。這些人造“葉子”將jiang需xu要yao多duo功gong能neng的de膜mo作zuo為wei核he心xin部bu件jian，這zhe種zhong膜mo需xu要yao滿man足zu電dian子zi傳chuan導dao性xing，氣qi體ti滲shen透tou性xing，機ji械xie堅jian固gu性xing和he光guang學xue透tou明ming度du。目mu前qian，研yan究jiu人ren員yuan使shi用yong質zhi子zi和he電dian子zi導dao電dian聚ju合he物wu的de混hun合he物wu來lai製zhi造zao這zhe種zhong結jie構gou
，但dan這zhe需xu要yao通tong過guo使shi用yong石shi墨mo烯xi來lai避bi免mian一yi些xie性xing能neng的de妥tuo協xie。

研究人員使用電學測量和質譜測量，他們測量了約104A / W的光響應性，這即每個照射到膜的太陽光子（光粒子）將會形成的大約5000個氫分子。如果與現有的需要數千個光子來生成單個氫分子的光伏器件相比，這是一個巨大的數字。

光guang電dian探tan測ce器qi通tong常chang收shou集ji光guang線xian以yi產chan生sheng電dian力li，但dan石shi墨mo烯xi膜mo產chan生sheng電dian力li，並bing且qie副fu產chan品pin為wei氫qing氣qi。它ta們men在zai微wei秒miao範fan圍wei內nei響xiang應ying光guang子zi，比bi大da多duo數shu商shang業ye光guang電dian二er極ji管guan快kuai。

本研究得到了勞埃德注冊基金會，EPSRC（EP / N010345 / 1）
，歐洲研究理事會ARTIMATTER項目（ERC-2012-ADG）和石墨烯旗艦項目的支持。