氢能经济面临安全高效储运难题，传统压缩氢气罐存在爆炸风险，液氢罐需极低温环境，液态氢载体氨则有腐蚀性和毒性问题。东京科学研究所、近畿大学与筑波大学的研究团队取得突破，发现一种名为层状氢硅烷(L-HSi)的新型固态氢载体，为氢能存储提供了新方案。

L-HSi由硅和氢以1:1比例组成，质量氢容量高达3.44 wt.%。在常温常压下，仅需暴露于低强度可见光源(如阳光或LED灯)即可释放氢气。研究人员通过氯化氢对硅酸钙脱钙反应合成L-HSi，并测试其性能。实验中，L-HSi粉末在氩气气流式反应器中经氙灯照射，光学带隙为2.13 eV，对应波长600 nm，能吸收可见光。照射10分钟后开始释氢，60分钟内清晰观察到气态氢生成。黑暗环境下的加热测试和光谱分析证实，氢气释放由带隙激发驱动，而非光热过程。当用波长低于600 nm的光照射时，氢气即可释放，550 nm波长处最大量子效率达7.3%。

长期辐照试验显示，在有机介质中长时间可见光照射下，约46.7%的结合氢原子被释放。研究团队证实，利用阳光和LED灯等低强度、经济光源可有效产氢。L-HSi作为固态氢载体，具有安全、轻质、节能等优势，有望为储氢方式开辟新路径。未来研究将聚焦提高其可逆性和可扩展性，以推动实际应用。

更多信息：作者：Hirona Ito等人，标题：《可见光驱动的层状氢硅烷氢气释放》，发表于：《先进光学材料》(2025)。期刊信息：先进光学材料