悉尼大学的研究人员开发出一种新型光驱动技术,利用液态镓从淡水和海水中生产清洁氢气,无需外部电力或复杂基础设施。该方法克服了传统绿色氢气生产中对净化水和高能量输入的依赖,为可持续能源提供了新途径。
该技术的核心是液态镓,一种低熔点金属,在光照下可直接与水反应释放氢气。通过使用阳光或人造光,系统实现高效氢气生成,避免了电解等传统方法所需的昂贵催化剂和净化步骤。
主要作者兼博士候选人路易斯·坎波斯表示:“我们现在有一种利用海水提取可持续氢气的方法,海水容易获取,同时仅依靠光来生产绿色氢气。”
化学与生物分子工程学院的高级研究员库罗什·卡兰塔-扎德教授指出,这项研究展示了液态金属的化学潜力。他说:“对于首次概念验证,我们认为这项技术的效率具有高度竞争力。”团队已实现最高12.9%的效率,并正努力改进以实现商业应用。
该工艺具有循环特性:氢气释放后,反应生成的羟基氧化镓可还原回镓重复使用。卡兰塔-扎德教授说:“提取氢气后,羟基氧化镓也可以还原回镓,用于未来的氢气生产,我们称之为循环过程。”
研究人员强调,液态镓在室温下呈固体,接近体温时熔化,其在水和光照下的氧化反应触发氢气释放。卡兰塔-扎德教授补充:“镓以前从未被探索作为与水接触时高速率生产氢气的方式——这样一个简单的观察以前被忽视了。”
项目联合负责人弗朗索瓦·阿利乌博士表示:“氢气为可持续未来提供了清洁能源解决方案,并可能在澳大利亚在氢经济中的国际优势中发挥关键作用。”团队现专注于提高效率和测试中型反应堆,以推动这项光驱动液态镓技术走向实用化。
该研究发表在《自然通讯》杂志上,为利用丰富水资源和阳光生产清洁氢气提供了可扩展方案。









