陜西師范大學(xué)與斯威本科技大學(xué)轉(zhuǎn)化型原子材料中心(Swinburne’s Centre for Translational Atomaterials)的研究人員合作開發(fā)了一種堅固的單原子鉑催化劑，該催化劑可由太陽光觸發(fā)從海水中以高性能生產(chǎn)氫，他們還開發(fā)了一種使用這種催化劑的原型設(shè)備，稱為“Ocean-H2-Rig”。

　　氫是最清潔的燃料之一。如果它是由可再生的能源(如風(fēng)能或太陽能)生產(chǎn)的，它可以成為綠色運輸燃料，為電網(wǎng)提供電力，并抵消制造過程中的碳排放。

　　配備了單原子鉑催化劑的浮式原型可以直接從海水中產(chǎn)生由太陽能光觸發(fā)的氫。

　　在傳統(tǒng)的光催化劑中，電子和空穴在太陽輻射下分離，從而觸發(fā)水分解成氫和氧。分離的電子和空穴有重組的傾向，這明顯降低了光催化活性，降低了制氫效率。

　　本研究開發(fā)的單原子鉑催化劑能有效地提取光產(chǎn)生的電子，從而避免了不必要的重組。

單原子鉑催化劑有助于提取光生電子

　　“在這項創(chuàng)新中，我們使用了單原子鉑催化劑作為電子萃取器。它是通過一種可擴展的低成本煅燒方法合成的，易于大規(guī)模生產(chǎn)，”該研究論文的第一作者陜西師范大學(xué)馬天一副教授說。斯威本科技大學(xué)轉(zhuǎn)化型原子材料中心創(chuàng)始主任賈寶華教授說，“單原子催化劑具有易于循環(huán)、再利用和綠色生產(chǎn)的優(yōu)勢。”

　　賈教授說：“在LED-550照明下，它能夠高效地生產(chǎn)氫氣，其量子效率高達22.2%，這是迄今為止最好的催化劑之一。”

　　馬副教授說：“太陽能到氫氣的高轉(zhuǎn)化效率是我們工業(yè)應(yīng)用所需要的。我們已經(jīng)設(shè)計了一種新型原型設(shè)備，能夠漂浮在海洋表面，直接從海水中生產(chǎn)氫氣?！?/span>

　　該研究論文發(fā)表在Angewandte化學(xué)國際版上。

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