日前据报道，经过美国罗格斯大学新不伦瑞克分校研究人员的研究，采用半导体涂覆的星状黄金纳米颗粒可以比其他方法更有效地从水中产生氢气，这为改善太阳能发电和储能，以及提高其他的性能打开了一扇大门。

　　“我们利用可见光和红外线的能量来激发金纳米颗粒中的电子，而不是使用紫外线。金纳米颗粒中激发的电子可以更有效地转移到半导体中，从而催化反应。”该大学工程学院材料科学与工程系副教授Laura Fabris说。而化学与生化工程系助理教授Fuat Celik也参与了研究工作。

　　研究人员在CeCm杂志上发表的研究论文主要专注于光催化，这通常意味着可以利用阳光来产生更快或成本更低的反应。由紫外光照射的二氧化钛通常用作催化剂，但使用紫外线效率较低。

　　在这项研究中，罗格斯大学的研究人员采用可见光和红外光，使金纳米颗粒更快地吸收它，然后将光吸收产生的一些电子转移到附近的材料上(如二氧化钛)。

　　工程师采用二氧化钛涂覆金纳米粒子，并将材料暴露在紫外线、可见光和红外线下，研究电子如何从金纳米颗粒中迁移到材料中。研究人员发现，触发反应的电子产生的氢气效率比以前研究的效率提高了四倍。氢气可用于储存太阳能，并在阳光不足时释放能量。

　　Fabris说，“我们的研究成果非常明确清晰。我们还能够使用超低温合成的方法用结晶钛涂覆这些金纳米颗粒。我认为从材料的角度和催化的角度来看，这项工作的成果令人兴奋。我们非常幸运，我们的博士生Supriya Atta和Ashley Pennington也参与了这项研究。”

　　“这是我们的第一次尝试，”她补充说，“但是一旦我们了解材料特性及其运作方式，我们就可以为不同领域的应用设计材料，例如半导体、太阳能或化学工业，或者将二氧化碳转化为可以使用的东西。在未来，我们可以大大拓宽利用太阳能的方式。”

　　编辑：Harris