将阳光转化为氢气：分子设计推动有机光催化剂发展
氢气可能在低碳能源系统中发挥核心作用——为重工业提供动力、储存可再生能源并实现更清洁的燃料。但如今，大多数氢气仍来自化石燃料，产生显著的碳排放。 研究核心数据 新分子TPBDT-INCNO1的激子寿命：1.66纳秒 氢气演化速率：102.5 mmol h⁻¹ g⁻¹ 使用基于TPBDT（噻吩并吡啶融合苯并二噻吩）框架的新材料 激子可以在纳米颗粒上扩散并在重新结合前到达催化表面 单位组分有机材料，潜在可扩展路线 现在，发表在《材料视野》（Materials Horizons）上的新研究展示了智能分子设计如何利用有机光催化剂开启更高效的太阳能驱动氢气生产。 有机光催化中的激子挑战 有机光催化中的一个关键挑战是激子（exciton）的行为——当光被吸收时产生的束缚电子-空穴对。在许多有机材料中，激子在能够分离成有用电荷之前就重新结合了，限制了可以转化为燃料的太阳能数量。 由来自美国、韩国和英国科学家组成的国际研究团......阅读全文
将阳光转化为氢气：分子设计推动有机光催化剂发展
氢气可能在低碳能源系统中发挥核心作用——为重工业提供动力、储存可再生能源并实现更清洁的燃料。但如今，大多数氢气仍来自化石燃料，产生显著的碳排放。 研究核心数据 新分子TPBDT-INCNO1的激子寿命：1.66纳秒 氢气演化速率：102.5 mmol h⁻¹ g⁻¹ 使用基于TPBDT（噻吩
有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢
近日，陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展，相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而，由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响，绝大多数
新方法设计出可高效制氢的光催化剂
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497458.shtm 科技日报讯 （记者金凤 通讯员周伟）氢能作为一种完全清洁的可再生能源，它的制备对于解决环境污染与能源短缺问题具有重要意义，当前光催化水分解制氢是生产氢气的一种重要途径。近日，南京
有机无机复合光催化薄膜可高效分解水制氢
近日，陕西科技大学化学与化工学院李伟副教授课题组在有机-无机复合光催化薄膜制备和平板式分解水制氢方面取得进展，相关研究成果发表在《自然-通讯》上。太阳能驱动的平板H2O-to-H2 (HTH)转化是一项将太阳能转换成增值化学能的新型生产技术。然而，由于平板反应器中流体和气泡的机械剪切力影响，绝大多数
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
新设计助力高效制氢
南京工业大学教授吕刚课题组与电子科技大学、德国达姆施塔特工业大学合作，设计出一种新型等离激元复合材料，作为高效且稳定的析氢光催化剂，获得的周转频率高达每小时4650。该方法还有望应用于二氧化碳还原、固氮等领域。相关研究成果日前发表在《自然—通讯》。 据悉，金属卟啉类催化剂由于具有独特的共轭结构
新设计助力高效制氢
南京工业大学教授吕刚课题组与电子科技大学、德国达姆施塔特工业大学合作，设计出一种新型等离激元复合材料，作为高效且稳定的析氢光催化剂，获得的周转频率高达每小时4650。该方法还有望应用于二氧化碳还原、固氮等领域。相关研究成果日前发表在《自然—通讯》。利用等离激元结构提升钴卟啉分子催化剂的效率用于产生氢
太阳能制氢技术的新突破
德国赫姆霍茨柏林中心太阳能燃料研究所与荷兰代尔夫特理工大学的科研人员用一个简单的太阳能电池与金属氧化物光阳极，实现了光能转氢率5%。这是个突破，因为使用的太阳能电池比通常采用的三联点非晶硅薄膜或是III-V半导体高性能电池要简单得多。 科研人员称，他们将化学的稳定与金属氧化物的廉价这两个优
太阳能电池可望用于制氢
近日，德国赫姆霍茨柏林中心太阳能燃料研究所与荷兰代尔夫特理工大学的科研人员用一个简单的太阳能电池与金属氧化物光阳极，使光能转氢率达到5%。以德国每平方米600瓦的太阳能量计算，100平方米的该制氢系统光照1小时，可以储存3千瓦时的氢能。 研究人员将简单的硅基薄膜电池与一层廉价的钒酸铋金属氧
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
美开发出高效太阳能制氢系统
据美国物理学家组织网8月10日报道，日前美国杜克大学的研究人员发明了一种可铺设在屋顶的太阳能制氢系统。该系统生产的氢气无明显杂质，在效率上也远高于传统技术，能让太阳能发挥更大的用途。 新系统与传统太阳能集热器在外观上区别并不大，但实际上它主要由一系列镀有铝和氧化铝的
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
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
哈工大在光催化分解水制氢研究方面取得新进展
氢能已被普遍认为是一种理想、无污染的绿色能源，其燃烧值高且燃烧后唯一的产物是水，对环境不会造成任何污染，因此，氢能开发是解决能源危机和环境问题的理想途径。在众多氢能开发的手段和途径中，通过光催化剂，利用太阳能光催化分解水制氢是最为理想和最有前途的手段之一;而开发高效、廉价的实用光催化剂是实现
日本可再生能源制氢取得新进展
氢作为一种重要的可再生资源日益受到关注，以氢为燃料的燃料电池，利用氢和氧发电，只产生水，没有振动和噪音，真正实现零排放。推广氢能源利用被日本作为重要的国策，除了燃料电池车显露头角、氢社区初具雏形外，利用可再生能源制氢的技术在日本也取得重要进展。 由于现在使用的氢主要是从石油等化石燃料获得，制
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
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
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
中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置投产
近日，中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置在玉门油田投产，所制氢气纯度达99.99%，通过输氢管道、管式槽车等送至中国石油玉门油田炼化总厂等企业，实现从生产到利用的全流程贯通。由此，玉门油田“油气电氢”综合能源公司版图基本形成。 玉门油田可再生能源制氢示范项目于2023年8月8日正式
中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置投产
近日，中国石油第一个规模化可再生能源制氢项目制氢装置在玉门油田投产，所制氢气纯度达99.99%，通过输氢管道、管式槽车等送至中国石油玉门油田炼化总厂等企业，实现从生产到利用的全流程贯通。由此，玉门油田“油气电氢”综合能源公司版图基本形成。 玉门油田可再生能源制氢示范项目于2023年8月8日正式
美开发出新型高效太阳能制氢技术
通过模仿一棵树的能量转换过程，美科学家日前开发出一种高效的太阳能制氢技术。该技术水解氢气的效率比传统技术高两倍以上，且能十分方便地安装在湖泊、海洋和陆地上，为氢燃料的制备提供了一个新的选择。 对于水解制氢技术，世界各地的科学家们已经探索了多年，但这些技术大都需要将光催化剂淹没在水中
－利用太阳能电解水制氢技术取得进展
德国亥姆霍兹柏林材料与能源中心(HZB)和荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)的研究人员联合组成的科研小组，成功研发出一种价格低廉的利用太阳能进行电解水制氢的方法，相关成果发表在近日出版的《自然·通讯》杂志上。 科学家们开发的这套系统可以通过太阳光将水分解成氢气和氧气，这使得太阳能
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
我国可再生能源电解水制氢装备实现突破
记者6日从中国华电集团有限公司获悉，中国华电所属中国华电科工集团有限公司500标方/小时质子交换膜电解槽、3300标方/小时碱性电解槽产品日前正式下线，2.5兆瓦质子交换膜电解槽实证平台投用。这标志着我国可再生能源电解水制氢装备实现新突破，对加快构建新型能源体系、实现“双碳”目标具有重要意义。
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
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
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
李灿团队：构建生产绿色能源的“氢农场”
近日，中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿团队在《德国应用化学》发表的一项成果，吸引了国内外业界的广泛关注。他们提出并验证了一种新的太阳能分解水规模化制氢策略——“氢农场”策略，并创造了太阳能光催化分解水制氢效率的新纪录。 “氢农场”策略类似于农场种庄稼，即春天大面积播种后
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