无污染、低成本的制氢技术,是人类应对化石能源污染及短缺的重要研究课题。
传统的化石能源如石油、煤炭等,带来了地球温暖化、环境污染和能源短缺等一系列问题,而氢气作为一种高效清洁的二次能源载体,被认为是未来人类重要的清洁能源来源。通过模拟光合作用将太阳能转化为氢能,是一种理想的制氢途径。之前由于大量使用贵金属催化剂,导致成本昂贵,不够理想的吸光材料也极大影响了制氢的效率。
国内已有研究发现,将磷化亚铜、磷化钼等磷化物负载在半导体上,可以有效提升光催化产氢的效率。在此基础上利用溶剂热法,巧妙地将新型磷化镍助催化剂负载在硫化镉半导体纳米线上,得到了分布均匀、接触紧密的磷化镍/硫化镉复合结构。
实验数据和光谱表征证明,该复合结构能有效地促进复合材料内的快速电子转移过程,提高可见光催化制氢性能。作为一种高效、稳定、廉价的人工光合成催化剂,被认为具有重要的研究价值和应用前景。