新型催化剂让太阳直接“劈”出氢能源

　　 《应用化学》：二矽化钛分解水的效率比半导体系统更高

　　 氢能是未来最重要的能源之一，太阳是地球上最重要的能量来源。那么，有没有一种方法能利用太阳能直接产生化学能而不需要电的介入？德国科学家的一项最新研究，开发出了一种新型半导体催化剂，它能够让太阳能直接“劈开”水分子，得到氢气。相关论文即将发表在国际学术期刊《应用化学》（Angewandte Chemie）上。

　　 领导该项研究的是德国马普生物无机化学研究所（Max Planck Institute for Bioinorganic Chemistry）的Martin Demuth，他和同事利用的新型催化剂源自二矽化钛（TiSi2），一种具有特殊光电性能的半导体材料。研究表明，在反应最初阶段，二矽化钛表面的微小氧化物会促使接触反应中心形成，从而直接、高效地将水分解为氢气和氧气。值得注意的是，二矽化钛在反应中所起到的不仅仅是光催化作用，它同时能够可逆存储产生的气体，从而实现氢和氧的完美分离。

　　 Demuth表示，“二矽化钛催化剂分解水的效率比其他利用可见光的半导体系统更高。”此外，尽管存储的气体中有氢气也有氧气，但由于氧气只有在温度高于100摄氏度而且黑暗的条件下才能释放出来，因此研究人员可以方便地利用低温来分离出氢气。