近日，中国科学院金属研究所的科研团队在光解水制氢技术领域取得了重大突破。据悉，该团队通过引入稀土元素钪对传统的二氧化钛光催化材料进行改性，成功将其光解水制氢效率提升了15倍。这一成果于北京时间4月8日在线发表在《美国化学学会期刊》上。
作为国际上一直竞相发展的技术，太阳能光解水制氢因其能够直接将太阳能转化为氢能而备受关注。然而，传统二氧化钛材料的转化效率较低，限制了其工业应用。针对这一问题，中国科学院金属研究所的科研人员展开深入研究，并成功找到了提升效率的方法。
据介绍，该团队通过元素替代等方法，解决了传统二氧化钛材料存在的内部原子级缺陷和表面不规整等问题，形成了一种全新的半导体光催化材料。当太阳光照射到这种材料上面时，就能把它吸收的紫外光光子从原先利用率不足2%，提升到30%以上，紫外光下分解水制氢的效率可提升15倍。如果将其制作成1平方米的光催化板，一天光照时间产生的绿色氢气约为10升。
这一创新不仅为太阳能光解水制氢技术的工业化应用提供了有力支持，也展示了我国在新能源领域的科研实力。业内专家认为，这一成果对于推动我国能源结构升级、实现绿色低碳发展具有重要意义。同时，随着技术的不断进步和成本的降低，太阳能光解水制氢有望在未来成为主流的清洁能源生产方式之一。
科研团队下一阶段的目标是要把可见光下的分解水效率进一步提升，从而达到可以工业化应用的水平。未来，他们将继续深耕该领域，为我国的清洁能源事业贡献更多智慧和力量。