仿竹節(jié)納米材料使太陽能制氫效率提高一個數(shù)量級

2018-12-05 10:39　來源：科技日報責(zé)任編輯：fl

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摘要： 記者3日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校俞書宏教授團隊與多倫多大學(xué)薩金特團隊合作，設(shè)計了一種“脈沖式軸向外延生長”方法，成功制備了尺寸、結(jié)構(gòu)可調(diào)的一維膠體

記者3日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校俞書宏教授團隊與多倫多大學(xué)薩金特團隊合作，設(shè)計了一種“脈沖式軸向外延生長”方法，成功制備了尺寸、結(jié)構(gòu)可調(diào)的一維膠體量子點—納米線分段異質(zhì)結(jié)，該結(jié)構(gòu)是類似竹節(jié)結(jié)構(gòu)的納米“竹子”復(fù)合異質(zhì)結(jié)，可以充分利用太陽能，并將其有效轉(zhuǎn)化為氫能源。研究成果日前發(fā)表在了《自然·通訊》上。

據(jù)介紹，這種人造納米“竹子”的竹節(jié)和竹莖，分別由硫化鎘和硫化鋅兩種不同的半導(dǎo)體材料組成，二者交替生長，非常類似于我們生活中看到竹子拔地而起的生長過程。有趣的是，研究人員設(shè)計的這種獨特生長方式，可以精確控制每根人造納米“竹子”的粗細、節(jié)數(shù)以及每個竹節(jié)的間距。這種豐富的調(diào)控能力為進一步開發(fā)利用該類材料提供了更多的空間。

此外，科研人員發(fā)現(xiàn)，此類人造納米“竹子”中不同組分之間存在協(xié)同效應(yīng)，二者的取向結(jié)合極大地提升了單一材料所具有的性能。相較于單一材料，納米“竹子”的太陽能制氫效率提高了一個數(shù)量級，這為今后設(shè)計開發(fā)新型高效太陽能制氫材料提供了新途徑。（吳長鋒）

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(原標題：科技日報)

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