廉价低毒制氢光吸收剂

据外国媒体报道：使用光将水和二氧化碳等稳定而丰富的分子转化为高能燃料（如氢气）或具有工业价值的化学品，模仿植物中的光合作用是当今的主要研究挑战。然而，基于昂贵且有毒的贵金属催化剂来收集光，在溶液中实现人工光合作用仍然受到限制。

CNRS，CEA和格勒诺布尔阿尔卑斯大学的研究人员提出了一种基于廉价且毒性较低元素（如铜，铟和硫）的半导体纳米晶体（也称为量子点）的高效替代品。他们的工作于2018年4月10日发表于《能源与环境科学》杂志。

本研究是Départementde ChimieMoléculaire（CNRS /格勒诺布尔阿尔卑斯大学）和SyMMES（CNRS / CEA /格勒诺布尔阿尔卑斯大学）的研究人员利用他们在半导体工程和光催化方面的专业知识，证明可以通过将由硫化锌壳保护的铜和硫化铟核形成的无机半导体纳米晶体（量子点）与钴基分子催化剂结合，高效生产氢气。

这种“混合”系统结合了优异的可见光吸收特性和无机半导体的高稳定性以及分子催化剂的功效。在存在过量的维生素C的情况下，该维生素C向系统提供电子，其在水中显示出显着的催化活性，这是迄今为止用无镉量子点获得的最佳催化活性。由于无机量子点具有非常高的稳定性，因此该系统的性能远远高于钌基光敏剂所获得的性能，无机量子点可以多次循环使用而不会显着损失活性。

这些结果表明这种混合系统使用太阳能制氢的高潜力。

本研究的研究人员通过Labex Arcane在格勒诺布尔资助的一个合作项目展开合作。