新研究用“导电塑料”实现太阳能高效制氢

  新华社赫尔辛基1月16日电（记者朱昊晨　徐谦）斯德哥尔摩消息：瑞典研究人员参与的国际团队开发出一种太阳能制氢新路径：以一类具有导电性的塑料作为光催化材料实现高效产氢，不再依赖昂贵且稀缺的金属铂作为催化剂。

  瑞典乌普萨拉大学日前发布公报说，作为绿色可再生能源，氢能被普遍认为是能源转型的重要选项之一，但要实现大规模且环境友好的氢气生产仍面临诸多挑战。例如，利用太阳能和水制氢时，其中一个难点是需要使用贵金属铂作为催化剂提升反应效率，但铂资源储量有限，开采环节存在环境与健康风险，且产地供应受限，制约了相关技术的大规模推广。

  该校研究人员参与的团队此次重点关注一类具有导电性的塑料——共轭聚合物。此类材料光吸收能力强，具备作为光催化剂的潜力，但通常与水的相容性较差。为破解这一瓶颈，研究人员从分子层面调控材料结构，提高其亲水性，并进一步将其制备成纳米颗粒，以增强其与水的相互作用，提升制氢效率。

  研究还发现，在以共轭聚合物作为光催化材料制氢的过程中，不额外加入铂的制氢表现反而优于加入铂的情况。这促使研究人员进一步思考相关材料的作用机制。

  研究人员说，这项研究为未来太阳能制氢技术提供了可借鉴的创新方向。相关成果已发表在国际学术期刊《先进材料》上。