韩国 DGIST 与国民大学的研究人员开发出一种用于太阳能制氢的光电极，可通过水基低电压工艺利用阳光制氢。这项工作由 DGIST 的 Jongmin Choi 教授主导，并与国民大学 Younghoon Kim 教授的团队合作完成，发表于《Small》期刊，Jin Young Park 与 Haejeong Kim 为共同第一作者。
难点在于材料：这类电极常用的二氧化钛虽然稳定，但几乎只吸收紫外光。将其与吸收光谱更广的银基、铋基纳米材料结合，此前需要 200 伏以上的电压和有毒有机溶剂，这与清洁制氢的目标背道而驰。
研究团队将纳米晶体表面的分子替换为易与水混合的亲水分子，并采用水相电泳沉积工艺，即在溶液中施加低电压使颗粒附着到电极上。由此，工艺电压从 200 伏降至 4 伏，相当于电池电压，涂层在安全的水溶液中仅用三分钟即可完成，且未使用有毒有机溶剂，也避免了高压条件下出现的损伤和杂质。
测试显示，新型光电极的光电流约为传统单一材料电极的十倍，在类似自然光的照射下达到 3.0 mA/cm²，连续光照两小时后仍保持 65.1% 的初始性能，气体分析证实了氢气的生成。该工艺还避免使用铅、镉等有害物质。
这是一项实验室进展，而非现成的商业工厂：研究人员表示，它为加快环保制氢的实际应用奠定了重要基础，因为它减少了有机溶剂的使用和对高压的依赖。
图片来源：DGIST（大邱庆北科学技术院），经由 TechXplore。
来源：TechXplore；Jin Young Park 等人的研究，发表于《Small》（2026），DOI 10.1002/smll.75465。
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