中國粉體網(wǎng)訊 氫是一種清潔能源，燃燒生成水，不會(huì)產(chǎn)生任何污染物，達(dá)到環(huán)�？稍偕沙掷m(xù)發(fā)展的目標(biāo)。但幾十年來光解水制氫的發(fā)展停滯不前，原因是分離和收集氫氣非常困難，氫氣的存儲(chǔ)安全和儲(chǔ)運(yùn)成本也是重大挑戰(zhàn)。
針對這些技術(shù)難題，我國科研人員從英國諾貝爾獎(jiǎng)獲得者安德烈·海姆和中科大吳恒安教授關(guān)于石墨烯的研究工作得到啟發(fā)，近期設(shè)計(jì)出一種二維碳氮材料與石墨烯基材料復(fù)合的 “三明治結(jié)構(gòu)”。
他們將碳氮材料夾在兩層官能團(tuán)修飾的石墨烯中，這種“三明治結(jié)構(gòu)”可以同時(shí)吸收紫外光和可見光，用太陽光能產(chǎn)生激子并裂解出質(zhì)子，再利用石墨烯的特性將光解水產(chǎn)生的氫氣分子 “安全地”保留在三明治復(fù)合體系內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高儲(chǔ)氫率下的安全儲(chǔ)氫。
這一研究體系同時(shí)以較低的成本，巧妙地抑制了光解水制氫的逆反應(yīng)發(fā)生，實(shí)現(xiàn)了氫氣的有效提純，是首個(gè)安全制氫與儲(chǔ)氫一體化的設(shè)計(jì)。
