氢能源车和家用燃料罐里或许就会装着这份“锌”心“锌”意

最近能源短缺成了全球的大问题,化石燃料贵又不持久,大家都把目光投向太阳能。把太阳光变成氢气,就成了解决能源危机的最好办法。锌基半导体成本低,又没毒,让科研人员很喜欢。长安大学和广东工业大学的团队想出了个好点子,用配位聚合物搭积木一样的方式,搞出了各种形状的微米片、微米球、六边形微米棒,再把它们热解成三维中空结构。这样做腔体多、比表面积大,给光催化反应留了足够的空间。 单独的氧化锌和硫化物性能各有不足,把它们结合在一起就能互补。DFT计算发现,水分子中的O-H键在界面处断裂只需要0.2 eV的能量。把氧化锌微米管内外壁负载O-ZnIn2S4形成双面异质结,电子在界面上传递速率快,循环测试10次后产氢量几乎不衰减。这个过程中能把氢气的脱附步骤能垒降到最低。 配位聚合物前驱体便宜易得,热解温度也不高,过程中没有什么昂贵的设备和有毒的东西。这种结构可以批量复制,放大实验产氢率还能保持理论值的85%。从实验室到工厂只需要再优化一下提纯工艺就行了。 当全球都在追求碳中和的时候,把太阳能直接变成氢气就像是给地球装了一台永不熄火的发动机。锌基材料成本低又环保,已经突破了成本障碍。配位聚合物的形态变化又让效率和稳定性都提高了。未来氢能源车和家用燃料罐里或许就会装着这份“锌”心“锌”意。