科學突破！微小的金色顆粒從水中產生氫的效率是我們現在的4倍

一項新的研究表明，星形金納米顆粒，在半導體的包裹下，可以比其他方法更有效地從水中產生氫氣，並且可以找到更好的方式來儲存太陽能。

研究人員說，這一發現還可能導致其他方面的進步，從而促進可再生能源的使用和應對氣候變化。

羅格斯大學材料科學與工程系副教授勞拉·法布里斯說:「我們利用可見光和紅外光的能量來激發金納米粒子中的電子，而不是使用紫外線，這是標準做法。」

「金屬中的激發態電子可以更有效地轉移到半導體中，從而催化反應。」

研究人員重點研究了光催化，這通常意味著利用陽光來產生更快或更便宜的反應。用紫外光照射的二氧化鈦通常被用作催化劑，但使用紫外光是低效的。

據《化學》雜誌報道，研究人員利用可見光和紅外光，讓金納米粒子更快地吸收，然後將由於光吸收而產生的一些電子轉移到附近的物質，如二氧化鈦。

工程師們將黃金納米顆粒塗上二氧化鈦，並將其暴露在紫外線、可見光和紅外光中，並研究了電子如何從黃金轉移到物質上。

他們發現，觸發反應的電子，從水中產生氫的效率比之前的實驗要高4倍。氫可以用來儲存太陽能，然後在太陽不發光的時候燃燒以獲得能量。

「我們傑出的成績是如此清晰，」Fabris說。「我們還能利用低溫合成技術將這些金顆粒塗上水晶鈦。我認為無論是從材料的角度還是從催化的角度來看，這項工作一直都很令人興奮。

「這是我們的第一次嘗試，」她說，「但一旦我們了解了這種材料及其運作方式，我們就可以為不同領域的應用設計材料，比如半導體、太陽能或化學工業，或者把二氧化碳轉化為我們可以使用的東西。」在未來，我們可以大大擴展利用陽光的方式。

該研究的另一位合著者也來自羅格斯大學。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！