科學(xué)家實現(xiàn)憑空生產(chǎn)氫氣，能夠為氫能源的廣泛應(yīng)用開辟新的視野

一直以來，氫能源都被認(rèn)為是一種有潛力的綠色零排放能源，但以目前的技術(shù)，制造氫的過程中會消耗大量的能源，因此，更綠色的制氫方式是科學(xué)家一直追求的目標(biāo)。近日，來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的工程師就實現(xiàn)了這種憑空生產(chǎn)氫氣的技術(shù)。他們開發(fā)了一種巧妙而簡單的系統(tǒng)，當(dāng)該系統(tǒng)暴露在陽光下時，它會吸收空氣中的水分并產(chǎn)生氫氣。相關(guān)研究結(jié)果已發(fā)表在近期的《先進(jìn)材料》雜志上

眾所周知，植物能夠利用太陽能將空氣中的二氧化碳和環(huán)境中的水轉(zhuǎn)化為糖和淀粉，這一過程稱為光合作用，實際上就是太陽能以化學(xué)鍵的形式儲存在糖和淀粉中。

受此啟發(fā)，該團(tuán)隊開發(fā)了一種透明的氣體擴(kuò)散電極，當(dāng)涂有光捕捉半導(dǎo)體材料時，它能夠像人造葉子一樣，將空氣中的水收集起來并轉(zhuǎn)換成氫氣，進(jìn)而將太陽能以氫鍵的形式儲存。

根據(jù)目前所使用的材料，該設(shè)備理論最大能量轉(zhuǎn)換效率為12%，相對較低。不過，科學(xué)家稱，由于該設(shè)備相對簡單且可擴(kuò)展，因此，該方法能夠為氫能源的廣泛應(yīng)用開辟新的視野。

目前，研究人員正在集中精力優(yōu)化系統(tǒng)，尋找更理想的半導(dǎo)體和膜材料，提高轉(zhuǎn)換效率。相信未來該技術(shù)將是一種具有經(jīng)濟(jì)競爭力的太陽能氫燃料的生產(chǎn)新方式。