纳米新技术让光制氢效率提高两倍
利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气，被认为是获取氢能的重要方法之一。美国斯坦福大学材料科学与工程学院崔屹课题组设计出一种钙钛矿太阳能电池驱动的光解水复合体系，可使光解水制氢的转化效率达到6.2%，是利用普通方法转化效率的三倍。相关研究成果发表在近日出版的《科学进展》杂志上。 该研究主要负责人丘勇才、陈维博士接受科技日报记者采访时表示，光解水可视为一种人工光合作用，即利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气。然而，光解水制氢长期面临转化效率低、光催化剂稳定性差等难题，利用普通的光解水化学池来分解水的效率仅约2%。 为提升光到氢燃料的转化效率，该课题组设计出一种全新的光催化剂纳米结构的电极，将光解水性能优越的钼掺杂的矾酸铋薄膜沉积于导电的纳米锥阵列上，从而使得基于纳米锥阵列的光解水电极具有较大的性能提升。 陈维介绍说，对比于传统的光解水电极的平面结构，纳米锥阵列结构的电极具有更好的光利......阅读全文
石墨烯“绝技”解决光解水制氢难题
记者从中国科技大学获悉，合肥微尺度物质科学国家实验室罗毅教授领导的研究小组，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计，该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点，相关成果日前发表在《自然·通讯》上。 氢能经济是20世纪70年代提出的一个“完美”的可持续能源方案，以用之不竭
新型光解水制氢或催生光伏技术革命
阿夫纳・罗斯柴尔德教授在接受采访。 以色列理工学院太阳能燃料集优研究中心(I-CORE)的科学家研发出了一种新的光解制氢方法，这种基于纳米材料技术的发明，使低成本光解水制氢成为可能；如果嫁接光伏电池技术，则可能催生制氢光伏产业，实现光伏发电和光解水制氢两个绿色能源生产方式的结合。
中国科大拨开硅材料“光解水制氢”机制的迷雾
众所周知，氢气是一种非常清洁且可储存运输的可再生能源，因此利用太阳能分解水制备氢气已成为一种备受关注的清洁新能源技术。半导体催化剂在光解水制氢过程中扮演着非常重要的角色，包括俘获光能、降低反应势垒、减少能耗、加快反应速度等。硅材料作为地球上丰度最高且应用最为广泛的半导体材料，早已有报道预言可用于
东北地理所在光解水制氢研究中取得进展
目前，不可再生的化石能源（煤、石油、天然气）在能源消费结构中扮演着主要角色，人类正面临着矿物燃料枯竭与环境污染的双重威胁，发展新能源及可再生洁净能源已迫在眉睫。氢能因其储量丰富、清洁、可再生等优点被认为是可以取代石油、煤和天然气的最理想、最有应用前景的绿色能源，利用太阳能分解水制氢将是从根本上解
中国科大提出光解水制氢的新机制
近日，中国科学技术大学教授杨金龙研究组提出了一种新的光解水的催化机制，使得利用红外光进行光解水制氢成为可能，为今后全频谱利用太阳能铺平了道路。该成果发表在最新一期的《物理评论快报》上。 利用太阳光分解水制氢，为人类提供清洁燃料，被视为化学的圣杯。水分解是吸热反应，传统理论要求光催化剂的能隙
东北地理所在光解水制氢研究中取得进展
目前，不可再生的化石能源（煤、石油、天然气）在能源消费结构中扮演着主要角色，人类正面临着矿物燃料枯竭与环境污染的双重威胁，发展新能源及可再生洁净能源已迫在眉睫。氢能因其储量丰富、清洁、可再生等优点被认为是可以取代石油、煤和天然气的最理想、最有应用前景的绿色能源，利用太阳能分解水制氢将是从根本上解
氢气发生器电解水制氢介绍
该方法成本较高，但产品纯度大，可直接生产99.7%以上纯度的氢气。这种纯度的氢气常供：①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等。②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂。③制取多晶硅、锗等半导体原材料。④油脂氢化。
中国科大设计出新型光解水制氢复合催化剂
近日，中国科学技术大学熊宇杰教授课题组，通过与罗毅研究团队的江俊教授和张群副教授在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的“三位一体化”合作，在光解水制氢方面取得新进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面，首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半导体-金属间肖特基势垒驱动的电荷
氢气发生器电解水制氢的应用
该方法成本较高，但产品纯度大，可直接生产99.7%以上纯度的氢气。这种纯度的氢气常供：①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等。②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂。③制取多晶硅、锗等半导体原材料。④油脂氢化。
新型光解水制氢助催化剂研制成功
中国科学技术大学教授熊宇杰课题组设计出一类具有原子精度壳层结构的助催化剂，在降低贵金属铂助催化剂用量的同时，大幅度提高光解水制氢性能，为开发低成本、高性能光催化材料提供了新的途径。该成果在线发表于《德国应用化学》，并被选为该期刊的“非常重要论文”。 光解水制氢是一种可以直接将
纳米新技术让光制氢效率提高两倍
利用光催化剂在光解水池中将水直接裂解为氢气和氧气，被认为是获取氢能的重要方法之一。美国斯坦福大学材料科学与工程学院崔屹课题组设计出一种钙钛矿太阳能电池驱动的光解水复合体系，可使光解水制氢的转化效率达到6.2%，是利用普通方法转化效率的三倍。相关研究成果发表在近日出版的《科学进展》杂志上
研究人员设计出首个光解水制氢储氢一体化系统
中国科学技术大学教授罗毅、江俊与赵瑾等合作，利用第一性原理计算，设计出首个光解水制氢储氢一体化的材料体系，该体系具有低成本、通用性、安全储氢的优点，有助于实现太阳能光解水制氢的大规模应用。该成果最近发表在《自然—通讯》杂志上。 长期以来光解水制氢技术的发展停滞不前，主要原因是光解水制氢过程中逆
研究发现新型共催化剂氧化铂团簇可控制氢气反应
华东理工大学材料学院教授杨化桂和化学学院副教授王海丰在一项最新研究中，首次提出以一种新型共催化剂材料—— 一氧化铂团簇来控制氢气反应方向，这一发现将对太阳能光解水制氢领域及相关清洁能源领域产生积极的影响。近日，相关成果在线发表于《自然—通讯》。 在太阳能光解水制氢领域中，金属铂一直被视
光解水制氢的复合催化剂设计取得新进展
中国科技大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室熊宇杰课题组，通过与罗毅研究团队的江俊和张群在材料设计与合成、理论模拟和先进表征中的 “三位一体化”合作，在光解水制氢方面取得重要进展。研究人员通过设计半导体-金属复合结构中的半导体表面晶面，首次实现了半导体的内禀性电荷空间分布和半
新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢
近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作，研制出新型仿生人工光合成膜，又称为人工树叶，可实现太阳能到化学能的转化。2月23日，相关研究成果发表于《自然—通讯》。 据了解，自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化，而植物叶子中起光合作用的光系
新型人工树叶可更高效地实现太阳光解水制氢
近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘岗团队与国内外多个研究团队合作，研制出新型仿生人工光合成膜，又称为人工树叶，可实现太阳能到化学能的转化。2月23日，相关研究成果发表于《自然—通讯》。据了解，自然界的植物光合作用可实现太阳能到化学能的转化，而植物叶子中起光合作用的光系统是以镶
提高15倍！我国太阳能光解水制氢研究取得新突破
近期，我国科研人员通过元素替代等方法，使二氧化钛光解水制氢效率比过去提高15倍。该成果北京时间4月8日在《美国化学学会期刊》发表。 中国科学院金属研究所科研人员介绍，通过用二氧化钛作为光催化材料，在阳光照射下使水分解，释放出氢气，这是国际上一直竞相发展的太阳能直接光解水制氢的方法。但是这种方法
中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊，与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计，该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd
中国科大提出首个光解水制氢储氢一体化体系设计
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授罗毅领导的研究小组成员江俊，与微尺度物质科学国家实验室教授赵瑾合作，利用第一性原理计算，提出了首个光解水制氢储氢一体化的材料体系设计，该方案具有低成本、通用性、安全储氢的优点。相关成果以Combining photocatalytic hyd
新疆理化所染料敏化半导体光解水制氢研究取得系列进展
氢气兼具高燃烧值和无污染两大优势，是最理想的绿色清洁能源。利用取之不竭的太阳能光催化分解水是一种最为理想的制氢技术，此技术的核心和瓶颈在于开发高效的可见光响应半导体光催化剂，长期以来面临着巨大挑战。 鉴于半导体光催化剂的发展现状，结合材料科学和纳米科技的发展前沿，中国科学院新疆理化技术研究所
提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率
近日，大连化物所太阳能研究部（DNL16）李灿院士、章福祥研究员、祁育副研究员等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展，基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升了其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢量子效率
提升宽光谱捕光催化剂全分解水制氢的量子效率
近日，大连化物所太阳能研究部（DNL16）李灿院士、章福祥研究员、祁育副研究员等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展，基于BiVO4可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升了其用于水氧化和“Z”机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢量子效率达到12.3
中国科大广谱分解水制氢的光催化剂研究获进展
氢能是一种非常清洁且可储存运输的可再生能源，利用太阳能分解水制备氢气已成为一种备受关注的清洁新能源技术。无机半导体材料是目前应用最广的光催化活性物质，通常高光催化活性的半导体都具有宽带隙，使其只能吸收紫外光等短波太阳光，而紫外光只占太阳光全谱的5%左右，造成了充分利用太阳能的困难。因此，非常有必
中国科大基于原子精度壳层设计取得光解水制氢新进展
太阳能被认为是21世纪最清洁的能源，而光解水制氢是一种可以直接将太阳辐射能转化为氢能的途径，是极具发展潜力的新能源技术。助催化剂可以促进光生电荷分离和提供反应活性位点的作用，已广泛应用于光催化领域中。尽管贵金属铂材料早已证实是一类优异的光解水制氢助催化剂，然而其高成本促使人们一直在寻找降低铂用量
中国科大提出红外光进行解水制氢新机制
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室、化学与材料科学学院杨金龙教授研究组最近提出了一种新的光解水催化机制，使得利用红外光进行光解水制氢成为可能，为今后利用太阳光所有频率的能量铺平了道路。这一成果发表于最新一期《物理评论快报》上。 用太阳光分解水制氢，为人类提供清洁燃料，一直被视为化
宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展
近日，中国科学院院士李灿，中科院大连化学物理研究所研究员章福祥、副研究员祁育等人在利用宽光谱捕光催化剂构筑全分解水制氢体系研究方面取得新进展，基于钒酸铋（BiVO4）可见光催化剂不同晶面双助催化剂的优化开发及其选择性负载，显著提升了其用于水氧化和Z机制全分解水制氢性能，使全分解水制氢量子效率达到12
合肥研究院基于金属/半导体设计取得光解水制氢新进展
目前全球面临能源危机和环境污染的严峻挑战，发展高效、清洁的可再生能源技术已成为各国政府的重要目标，利用太阳能来光催化分解水制氢有望成为解决能源危机的有效途径之一。近日，中国科学院合肥物质科学研究院应用技术研究所研究员田兴友领导的课题组与中国科学技术大学教授高琛课题组合作，在金属/半导体光催化纳米
金属所在奥里维里斯相铁电材料光解水制氢研究方面取得进展
太阳能光催化分解水制氢是获取绿氢极具潜力的技术，其走向应用的关键是发展高效稳定的半导体光催化材料。铁电光催化材料（例如PbTiO3、BiFeO3、Na0.5Bi0.5TiO3和Bi3TiNbO9）由于具有能够促进光生载流子分离的内建电场而广受关注。其中，Bi3TiNbO9是一种奥里维里斯（Aur
应用技术所基于金属/半导体设计取得光解水制氢新进展
目前全球面临能源危机和环境污染的严峻挑战，发展高效、清洁的可再生能源技术已成为各国政府的重要目标，利用太阳能来光催化分解水制氢有望成为解决能源危机的有效途径之一。近日，应用技术研究所田兴友研究员领导的课题组与中国科学技术大学高琛教授课题组合作，在金属/半导体光催化纳米材料结构设计合成研究领域取
铁电极化助力Z机制人工光合系统可见光解水制氢研究
通过模拟自然光合作用，构建Z-机制人工光合系统，有望突破高效可见光解水的挑战，是实现太阳能驱动光解水制氢颇具潜力的途径（图1A）。然而，传统Z-机制系统中的光生电子与空穴在光催化材料表面分布无序，同时氧化还原电对在材料表面的吸附呈无序状态，导致氧化还原电对在作为系统中低能空穴（来自产氢光催化材料