據(jù)外媒New Atlas報(bào)道，俄亥俄州立大學(xué)科學(xué)家開發(fā)的一種新分子可以從整個(gè)可見光譜中收集能量，比目前的太陽能電池多吸收多達(dá)50%的太陽能，還可以將該能量催化制氫。氫被許多國(guó)家視為一種清潔燃燒的燃料，可以在低排放的未來為我們的車輛提供動(dòng)力。
產(chǎn)生氫的一種方法是將其從水中分解出來。通常，這是通過使用電將水分子分解為氫和氧來完成的，但是一種潛在的更簡(jiǎn)單、更有效的方法可能是通過光催化水分解。現(xiàn)在俄亥俄州立大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)聲稱已發(fā)現(xiàn)了迄今為止最有效的光催化分子之一。
該分子顯示出獨(dú)特的能力來使用可見光譜中的光。以前大多數(shù)光催化劑都集中在高能紫外線波長(zhǎng)上，這種光催化劑可以捕獲紫外線的能量，一直到可見光譜，一直到近紅外范圍，這意味著它吸收的太陽能可比目前的太陽能電池多出50%。
研究人員表示，許多先前的嘗試由于在催化劑中使用兩個(gè)或多個(gè)分子而也失去了效率。隨著這些分子交換電子，這些系統(tǒng)中會(huì)損失能量-俄亥俄州立大學(xué)的單分子解決方案將沒有這個(gè)問題。討論中的新光催化劑是銠元素的一種形式。研究人員在實(shí)驗(yàn)室中通過將LED燈照射到含有活性分子的酸性溶液中進(jìn)行了測(cè)試，并發(fā)現(xiàn)釋放出了氫氣。
俄亥俄州立大學(xué)化學(xué)與生物物理動(dòng)力學(xué)研究中心主任Claudia Turro表示：“將兩個(gè)電子存儲(chǔ)在源自兩個(gè)光子的單個(gè)分子中，并一起使用以制造氫，這是前所未有的。”
在這種方法成為生產(chǎn)清潔燃料的商業(yè)可行手段之前，仍需要解決一些問題。主要的是銠是稀有且昂貴的。Turro表示，該團(tuán)隊(duì)正在設(shè)法弄清楚如何用便宜的材料制造它并使其使用壽命變得更長(zhǎng)。但是，這項(xiàng)研究無疑使光催化分解水制氫的過程更加接近現(xiàn)實(shí)。
該研究已發(fā)表在《自然化學(xué)》上。
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