韩国蔚山国立科学技术研讨院团队开宣布一款新式光电化学制氢体系。新体系运用太阳能和甘蔗废猜中的糠醛协同制氢，降低了制氢进程中的二氧化碳排放量，且功率为美国能源部设定商业化基准的四倍。相关论文发表于新一期《天然·通讯》杂志。
作为备受瞩目的下一代清洁燃料，氢气焚烧时不会发生温室气体，且单位体积内的包括的能量可达汽油的2.7倍。但现在大部分制氢工艺运用天然气，这一进程会排放很多二氧化碳。在最新研讨中，团队另辟蹊径，运用从甘蔗废猜中提取的糠醛来制氢，因此不发生二氧化碳排放。
最新体系创造性地构建了“双引擎”产氢机制：糠醛在铜电极上被氧化发生氢气，残留物质被转化为高价值产品糠酸。硅光电极上，水也被分化发生氢气。与传统光电化学体系比较，这种协同效应使理论产氢的功率大幅度的进步，实测功能达1.4毫摩尔/（平方厘米·小时），简直为美国能源部设定规范0.36毫摩尔/（平方厘米·小时）的四倍。
当光电极吸收阳光并发生电子时，制氢进程就开端了。晶体硅光电极能够发生很多电子促进氢气出产。但是，0.6伏的低作业电压使其难以在没有外部电源的情况下发动制氢反响。为此，团队在电极上引进糠醛的氧化反响，平衡体系电压，处理了这一难题。
这一办法完成了无外接电源制氢，保留了晶体硅光电极的高光电流密度，促进了制氢功率。此外，该体系选用穿插背触摸结构，最大极限地降低了光电极内的电压损耗。镍箔-玻璃复合封装结构也保证了电极的长效安稳。
这项打破大幅度的进步了太阳能制氢的经济可行性，为抗衡化石燃料制氢供给了关键技术支撑。（记者刘霞）
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