據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，最近，美國羅徹斯特大學(xué)一個化學(xué)小組將一種納米晶體與廉價的鎳催化劑結(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。 Alz~-hqQ  
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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)。艾森伯格從事太陽能系統(tǒng)研究已經(jīng)20年，在他以往研究的系統(tǒng)中，在沒有任何中間置換的情況下，氫原子流動率已經(jīng)達(dá)到了1萬，結(jié)合納米晶體后，氫原子流動率超過了60萬。 kRot7-7I|  
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    現(xiàn)有光照制氫氣方法的缺點之一是缺乏可持續(xù)性。論文作者之一的托德·克勞斯說：“通常，捕獲光能的是光催化劑系統(tǒng)中的有機(jī)分子。但這一過程只能持續(xù)幾個小時，最多一天�！贝送�，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：“如果我們用更常見、更便宜而且毒性更低的金屬，比如鎳，生產(chǎn)將會更加可持續(xù)�！� nl@E[yA9[  
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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）。克勞斯提供了一種硒化鎘量子點（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。 P s#>y&  
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    光源發(fā)出的光子會激發(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�電子時，它們就會在催化劑表面和水中的質(zhì)子結(jié)合，形成一個氫分子。這一系統(tǒng)非常穩(wěn)定，能持續(xù)不斷地生產(chǎn)氫氣，直到兩個星期以后拔掉電源�！叭绻�我們更有耐心的話，可能時間還會更長�！焙仗m說。 ,w`~K:b.  
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    高效利用太陽光，為交通工具及其他電器生產(chǎn)出清潔、無碳能源，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。 NWKi ()nA%  
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    赫蘭說，最近鎳的價格是8美元/磅，而鉑達(dá)到了24000美元/磅�！叭魏涡枰�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)�！�