托木斯克理工大学 信用:托木斯克理工大学 托木斯克理工大学科学家与布拉格化学与技术大学和拉贝河畔乌斯季的简·埃万格利斯塔·普金大学的团队合作，开发了一种新的二维材料来生产氢，这是替代能源的基础
这种材料通过暴露在阳光下，可以有效地从淡水、盐和污水中产生氢分子
结果发表在美国化学学会应用材料与界面
“氢是一种替代能源
因此，氢技术的发展可以成为全球能源挑战的解决方案
然而，有许多问题需要解决
特别是，科学家们仍在寻找高效、绿色的制氢方法
主要方法之一是通过暴露在阳光下分解水
我们的星球上有大量的水，但只有少数方法适用于盐或受污染的水
此外，很少有人使用红外光谱，这是所有阳光的43%，”作者之一、TPU化学和应用生物医学科学研究学院的研究员奥尔加·古斯尔尼科夫指出
开发的材料是厚度为1微米的三层结构
下层是金薄膜，第二层是10纳米铂，第三层是铬化合物和有机分子的金属有机骨架薄膜
“在实验过程中，我们给材料浇水，并密封容器，定期采集气体样本，以确定氢气的量
红外光引起样品表面等离子共振的激发
金膜上产生的热电子转移到铂层
这些电子引发了有机层界面上质子的还原
“如果电子到达金属有机框架的催化中心，后者也被用来还原质子和获得氢，”古斯尔尼科夫解释说
实验证明，100平方厘米的材料可以产生0
一小时5升氢气
这是二维材料记录的最高比率之一
“在这种情况下，金属有机框架也起到了过滤器的作用
它过滤杂质，并将已经净化的无杂质的水传送到金属层
这很重要，因为尽管地球上有很多水，但它的主要体积不是盐就是污水
因此，我们应该准备好使用这种水，”她指出
未来，科学家希望改进这种材料，使其对红外和可见光光谱都有效
“这种材料在可见光光谱中已经表现出一定的吸收，但其效率略低于红外光谱
经过改进后，可以说这种材料可以处理93%的太阳光光谱，”古斯尔尼科夫补充说
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