首页 - 资讯 > 中科院光解水制氢大突破：效率提升200倍!

中科院光解水制氢大突破：效率提升200倍!

发布于：2025-04-08 作者：凹凸曼 阅读：42

光催化水分解制氢，作为太阳能转化为化学能的关键，对减少化石能源依赖、缓解环境污染至关重要。

近日，中国科学院金属研究所宣布，该所团队在二氧化钛中引入稀土元素钪，设计出具有定向光生电荷传输通道的催化材料，大幅提升了制氢效率。

太阳能制氢主要有发电后电解水和太阳光直接光解水两种方式。二氧化钛虽被称为“光催化材料”，但被激活的电子和空穴易复合，且高温制备易形成原子级缺陷，降低制氢效率。

科研团队通过“元素替代”和“结构整容”解决问题。他们选择稀土元素钪，因其离子半径与钛相近、价态能中和氧空位带来的电荷失衡、还能重构晶体原子排布。引入5%钪原子后，成功制备出特定晶面组成的金红石相二氧化钛，形成“电荷高速公路”和强电场，提升了光生电荷分离效率。

测试结果显示，改造后的半导体光催化材料性能显著提升，光生电荷分离效率提升200余倍，量子利用率突破30%，产氢效率比原来高出15倍。

未来光催化分解水效率进一步突破后，有望实现产业应用，助力能源结构转型升级。

中科院光解水制氢大突破：效率提升200倍

Sc掺杂对于金红石TiO2的缺陷抑制作用


二维码

扫一扫关注我们

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，本站不拥有所有权，不承担相关法律责任。如果发现本站有涉嫌抄袭的内容，欢迎发送邮件至 3941001135@qq.com举报，并提供相关证据，一经查实，本站将立刻删除涉嫌侵权内容。

上一篇：总闻着有臭味!女子睡了30多年的床头填充物是垃圾

下一篇：新能源汽车竟然挂老头乐车牌 车主：卖车的人说不用挂牌！

相关文章

客服QQ：3941001135

客服邮箱：3941001135@qq.com

二维码

本站部分文字及图片均来自于网络，如有侵权请及时联系删除处理

Copyright © 2023 本站技术支持0571YP技术支持 苏ICP备2024129037号-1