台湾大学与清华大学的研究团队合作开发出一种新型紧凑装置，能够将太阳光和废热转化为氢气，并同步处理污水。该研究成果已在学术期刊《先进能源材料》上发表。

该装置集成了纳米材料、微流体工程和热电技术。其核心是一种复合催化剂，由高导电性的二维材料碳化钛与光吸收材料硫化镉构成。这两种材料的协同作用改善了光生电荷的分离与迁移过程。装置中还包含一个微流控反应器，旨在强化光、水与催化剂之间的接触，从而提升太阳能制氢的整体性能。

研究的一个关键设计是能够捕获制氢过程中通常被浪费的废热。通过内置的热电发电机，这些废热被转化为额外的电能，并回馈至制氢过程。这种设计提高了能源综合利用效率，使该系统的太阳能至氢能转换效率达到28%。

共同通讯作者、台湾大学生物医学工程系教授林宗宏表示：“这项技术使我们能够利用太阳光和废热高效地生产清洁氢气。我们的方法为可持续能源生产和环境保护提供了一条充满希望的途径。”

该装置除制氢外，还能在运行过程中分解水中的有害化学物质，实现污水净化功能。由于其结构紧凑、可扩展且能自供电，该技术被认为适用于偏远地区，以同时满足清洁能源获取和水处理的需求。这项工作展示了一种通过技术集成来最大化太阳能利用的策略。

更多信息：作者：Bishal Kumar Nahak等人，标题：《利用Ti₃C₂‐CdS异质 结构光电催化进行太阳能制氢的热电辅助级联微反应器》，发表于：《先进能源材料》(2026)。期刊信息：先进能源材料