據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，最近，美國(guó)羅徹斯特大學(xué)一個(gè)化學(xué)小組將一種納米晶體與廉價(jià)的鎳催化劑結(jié)合，改進(jìn)了一種光照制氫系統(tǒng)，能以更低成本產(chǎn)出更多氫氣。相關(guān)論文發(fā)表在本月出版的《科學(xué)》雜志上。 V"'PA-z3  
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    研究由羅徹斯特大學(xué)化學(xué)教授理查德·艾森伯格領(lǐng)導(dǎo)。艾森伯格從事太陽(yáng)能系統(tǒng)研究已經(jīng)20年，在他以往研究的系統(tǒng)中，在沒(méi)有任何中間置換的情況下，氫原子流動(dòng)率已經(jīng)達(dá)到了1萬(wàn)，結(jié)合納米晶體后，氫原子流動(dòng)率超過(guò)了60萬(wàn)。 T:zM]%Xh  
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    現(xiàn)有光照制氫氣方法的缺點(diǎn)之一是缺乏可持續(xù)性。論文作者之一的托德·克勞斯說(shuō)：“通常，捕獲光能的是光催化劑系統(tǒng)中的有機(jī)分子。但這一過(guò)程只能持續(xù)幾個(gè)小時(shí)，最多一天。”此外，傳統(tǒng)的光催劑由鉑和其他貴金屬制成。另一位研究員帕德里克·赫蘭說(shuō)：“如果我們用更常見(jiàn)、更便宜而且毒性更低的金屬，比如鎳，生產(chǎn)將會(huì)更加可持續(xù)�！� p\F%Nj,  
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    研究小組將鎳催化劑與納米晶體結(jié)合解決了這些問(wèn)題。他們的新工藝和其他光催化劑系統(tǒng)很相似，需要發(fā)色團(tuán)（光吸收物質(zhì)）、能結(jié)合質(zhì)子和電子的催化劑、某種溶液（本研究中是水）�？藙谒固峁┝艘环N硒化鎘量子點(diǎn)（也叫納米晶體）作為發(fā)色團(tuán)，而赫蘭提供了一種鎳催化劑（硝酸鎳）。他們給納米晶體涂上一層二氫硫辛酸使其溶解，然后在水中加入抗壞血酸，供給電子。 2%6 >)|  
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    光源發(fā)出的光子會(huì)激發(fā)納米晶體中的電子，將電子轉(zhuǎn)移到鎳催化劑中。當(dāng)?shù)玫絻蓚�(gè)電子時(shí)，它們就會(huì)在催化劑表面和水中的質(zhì)子結(jié)合，形成一個(gè)氫分子。這一系統(tǒng)非常穩(wěn)定，能持續(xù)不斷地生產(chǎn)氫氣，直到兩個(gè)星期以后拔掉電源。“如果我們更有耐心的話，可能時(shí)間還會(huì)更長(zhǎng)。”赫蘭說(shuō)。 RPte[tq  
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    高效利用太陽(yáng)光，為交通工具及其他電器生產(chǎn)出清潔、無(wú)碳能源，這一目標(biāo)常被看作能源科學(xué)領(lǐng)域的“圣杯”。目前他們的工作還處于“基礎(chǔ)研究階段”，要讓成本下降到與其他能源生產(chǎn)系統(tǒng)差不多的程度，使研究進(jìn)入商業(yè)化還要再等幾年。 K
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    赫蘭說(shuō)，最近鎳的價(jià)格是8美元/磅，而鉑達(dá)到了24000美元/磅。“任何需要大量氫氣的行業(yè)都將從中獲益，包括醫(yī)藥和化肥行業(yè)�！�