一種新的混合納米材料收穫太陽能，並用它從海水中提取氫氣！

這一突破有可能導致清潔燃料燃料的新來源，緩解了化石燃料的需求，促進了日照和海水豐富的佛羅里達州的經濟。

中佛羅里達大學納米科學技術中心和材料科學與工程系共同任命的助理教授楊已經從事太陽能氫分裂近10年。

它是使用光催化劑完成的 - 這種材料通過使用光的能量刺激化學反應。楊先生研究開始時，專註於利用太陽能從純凈水中提取氫。這是一個更困難的任務與海水; 所需的光催化劑不足以處理其生物質和腐蝕性鹽。

據「 能源與環境科學 」雜誌報道，楊和他的研究團隊開發了一種新型催化劑，不僅可以獲得比其他材料更廣泛的光照，而且可以抵禦海水中的惡劣條件。

藝術家對能夠產生太陽能並從海水中提取氫氣的混合納米材料光催化劑的概念化。

楊先生說：「我們已經開闢了一個新窗口來分解真正的水，而不僅僅是實驗室的純凈水。」 「這在海水中真的很好」。

楊開發了一種製造由混合材料組成的光催化劑的方法。將微小的納米結構化學蝕刻到二氧化鈦（最常見的光催化劑）超薄膜的表面上。這些納米凹痕用二硫化鉬納米片塗覆，二維材料具有單一原子的厚度。

典型的催化劑只能將有限帶寬的光轉化為能量。憑藉其新材料，楊的團隊能夠顯著提高可以收穫的光的帶寬。通過控制納米片中硫的空位密度，它們可以產生從紫外 - 可見光到近紅外光波長的能量，使其至少是當前光催化劑的兩倍。

「我們可以從光線中吸收比常規材料更多的太陽能，」楊說。「最終如果商業化，佛羅里達州的經濟將會很好，佛羅里達州周圍的海水很多，陽光很好。」

在許多情況下，從太陽能生產化學燃料是比太陽能電池板發電更好的解決方案。該電必須使用或儲存在電池中，這會降低氫氣，而氫氣容易儲存和運輸。

製造催化劑相對容易和便宜。楊先生的團隊正在繼續研究，重點是擴大製造的最佳方式，進一步提高其性能，從而可以從廢水中分離氫。

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