納(na)米(mi)科學中心的帕克·於陵研究員(yuan)課題組(zu)在(zai)光催化制氫裝置方面取得了(le)一系列新進展，研究成果(guo)發表(biao)在(zai)《納(na)米(mi)能源》(2020，67，104287)、《今日納(na)米(mi)》(DOI:10.1016/j.nantod.2020.100968)和(he)《Angew》上。化學。Int。艾德。(DOI)

      目前，工(gong)(gong)業制氫(qing)主要依靠煤和(he)(he)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)重整，這加劇了(le)不(bu)可再(zai)生(sheng)能源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)耗和(he)(he)環(huan)境污染。太陽能作為一種(zhong)取之不(bu)盡(jin)、用之不(bu)竭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可再(zai)生(sheng)能源(約4×1020J/h)，通(tong)過(guo)(guo)光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)將其轉化(hua)(hua)(hua)為清潔高(gao)(gao)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氫(qing)能，是(shi)解(jie)決上述問(wen)題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理(li)想(xiang)途徑。近幾十(shi)年來，這一領域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)備(bei)(bei)受關注。帕克(ke)·於(wu)陵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)小(xiao)組(zu)通(tong)過(guo)(guo)光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)分(fen)解(jie)水(shui)(shui)和(he)(he)甲酸實現了(le)高(gao)(gao)效(xiao)穩定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)制氫(qing)裝(zhuang)置，并對該工(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合理(li)評價提出了(le)系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析和(he)(he)建議。太陽能光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)制氫(qing)裝(zhuang)置有(you)兩種(zhong)類型，即(ji)完(wan)全(quan)分(fen)解(jie)水(shui)(shui)制氫(qing)(2H2O→2H2+O2)和(he)(he)半反應(ying)分(fen)解(jie)水(shui)(shui)制氫(qing)(H2O+犧牲劑→H2+氧化(hua)(hua)(hua)產物)。在過(guo)(guo)去的(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾十(shi)年里，水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)凈化(hua)(hua)(hua)取得了(le)很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進步，但仍(reng)然(ran)存在許(xu)多不(bu)可逾越的(de)(de)(de)(de)(de)(de)障礙(ai)，如效(xiao)率(lv)低、穩定性(xing)(xing)差、系(xi)(xi)統復雜、成本高(gao)(gao)、安(an)全(quan)性(xing)(xing)差等(deng)。在以前工(gong)(gong)作的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎上(納米(mi)能源2017，41，488-493；appl.Catlab:Environ2018，220，471-476等(deng)。)，Park於(wu)陵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)小(xiao)組(zu)提出了(le)一種(zhong)高(gao)(gao)效(xiao)、高(gao)(gao)價值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)分(fen)解(jie)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝，即(ji)通(tong)過(guo)(guo)光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)分(fen)解(jie)純(chun)水(shui)(shui)獲得氫(qing)氣(qi)(qi)，同時(shi)制備(bei)(bei)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)氫(qing)(2H2O→H2+H2O2)。該過(guo)(guo)程具有(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優勢，H2O2的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成是(shi)一個(ge)動力學更(geng)為有(you)利的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2電子過(guo)(guo)程。同時(shi)，氫(qing)氣(qi)(qi)和(he)(he)氧氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)逆反應(ying)被顯著抑制，效(xiao)率(lv)大大提高(gao)(gao)；產品(pin)為純(chun)氣(qi)(qi)態H2和(he)(he)較高(gao)(gao)價值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)液態H2O2。消(xiao)除了(le)分(fen)離提純(chun)成本和(he)(he)安(an)全(quan)性(xing)(xing)問(wen)題，大大提高(gao)(gao)了(le)產品(pin)價值(zhi)。光(guang)(guang)催化(hua)(hua)(hua)制氫(qing)裝(zhuang)置工(gong)(gong)藝用途多樣(yang)，符(fu)合實際需要，具有(you)很(hen)強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用潛(qian)力。