瑞典查尔姆斯理工大学领导的研究团队近日取得重大突破，提出了一种无需稀有且昂贵的铂金即可生产氢气的新方法。该方法利用阳光、水和微小的导电塑料颗粒，实现了高效、可持续且低成本的氢气生产，为全球可再生能源发展提供了新的可能。

氢能作为清洁能源，在全球能源转型中扮演着关键角色。然而，传统制氢方法中，铂金作为助催化剂的使用面临诸多挑战，包括储量有限、开采成本高以及对环境和人类健康的风险。查尔姆斯理工大学王尔刚教授团队的新研究，通过先进的材料设计，成功克服了这一瓶颈。

研究团队使用的导电塑料，被称为共轭聚合物，能够高效吸收光。通过分子层面的调整，研究人员显著提高了这种材料与水的相容性，并将其制成纳米颗粒，进一步增强了其与水的相互作用，促进了光生氢过程。“开发不含铂的高效光催化剂一直是该领域的梦想，现在我们通过导电塑料颗粒实现了这一目标，”研究员亚历山大·霍姆斯表示，“成本大幅降低，性能甚至可以超越铂基体系。”

在实验室反应器中，当模拟阳光的灯光照射到装有纳米颗粒的水烧杯中时，几乎立即形成微小的氢气气泡。据霍姆斯介绍，只需一克这种聚合物材料，就可以在一小时内生产出30升氢气。此外，导电塑料的生产也可以在不使用有害化学物质的情况下进行，成本更低。

王尔刚教授团队下一步目标是实现仅使用阳光和水制氢，不添加任何辅助化学物质。目前，他们使用维生素C作为牺牲性抗氧化剂来防止反应停滞，但长远目标是完全去除这些添加剂。

更多信息：作者：Alexandre Holmes 等人，标题：《低成本共轭聚合物纳米粒子高效无铂光催化析氢》，发表于：《先进材料》(2025)。期刊信息： 先进材料