150 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, அறிவியல் புனைகதை ஆசிரியர் ஜூல்ஸ் வெர்ன் எதிர்காலத்திற்கான இறுதி எரிபொருளாக நீர் இருக்கும் என்று கணித்தார். இப்போது, விஞ்ஞானிகள் அந்த கற்பனையை நனவாக்க கடுமையாக உழைத்து வருகின்றனர்.
சீன அறிவியல் அகாடமியின் உலோக ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் இயக்குநரும், ஆராய்ச்சி குழுவின் தலைவருமான லியு காங், சீன அறிவியல் ஆராய்ச்சி குழு சமீபத்தில் "ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய ஒளிச்சேர்க்கை நீர் பிளவு" துறையில் முன்னேற்றங்களை ஏற்படுத்தியுள்ளது என்று கூறினார்: குறைக்கடத்தி ஒளிச்சேர்க்கை பொருள் டைட்டானியம் டை ஆக்சைடின் "கட்டமைப்பு ஃபேஸ்லிஃப்ட்" மற்றும் "உறுப்பு மாற்றீடு" மூலம், சூரிய ஒளியில் நேரடி நீர் பிளவுபடுத்துவதன் மூலம் பெறப்பட்ட ஹைட்ரஜனின் செயல்திறன் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது. முடிவுகள் அமெரிக்கன் கெமிக்கல் சொசைட்டியின் ஜர்னலில் 8/0 அன்று வெளியிடப்பட்டன.
தற்போது, சூரிய சக்தியிலிருந்து ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய இரண்டு முக்கிய வழிகள் உள்ளன: ஒன்று மின்சாரத்தை உருவாக்கி, பின்னர் சூரிய மின்கலங்கள் மூலம் தண்ணீரை மின்னாற்பகுப்பு செய்வது, இது அதிக செயல்திறன் கொண்டது ஆனால் சிக்கலான மற்றும் விலையுயர்ந்த உபகரணங்கள்; இரண்டாவது சூரிய ஒளியால் நீரின் நேரடி ஒளிச்சேர்க்கை: டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு போன்ற குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மூலம், நீர் மூலக்கூறுகள் சூரிய ஒளியில் ஒரே கிளிக்கில் "சிதைக்கப்படுகின்றன". லியு காங்கின் குழு முக்கியமாக இரண்டாவது தொழில்நுட்ப பாதையில் கவனம் செலுத்துகிறது.
அறிக்கைகளின்படி, பாரம்பரிய டைட்டானியம் டை ஆக்சைடுடன் தண்ணீரைப் பிரிப்பதற்கு கடுமையான தடை உள்ளது: ஒளி டைட்டானியம் டை ஆக்சைடைத் தாக்கும்போது, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் (எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள்) அதன் உள்ளே உருவாக்கப்படுகின்றன, மேலும் இந்த சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் தண்ணீரை சிதைப்பதற்கான "கருவிகள்". இருப்பினும், இந்த செயல்படுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் நிலையானவை அல்ல. "எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் திசைதிருப்பப்பட்ட பந்தய கார்களைப் போன்றவை, சிக்கலான பொருள் வழியாக வெறித்தனமாக செல்கின்றன, மேலும் பெரும்பாலான எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் ஒரு வினாடியில் மில்லியனில் ஒரு பங்கில் மீண்டும் ஒன்றிணைந்து அழிக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, உயர் வெப்பநிலை தயாரிப்பு சூழல் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களை எளிதில் 'வீட்டை விட்டு ஓட' வைக்கும், ஆக்ஸிஜன் காலியிடங்களை உருவாக்கும் மற்றும் எலக்ட்ரான்களை சிக்க வைக்கும், இது ஒளிச்சேர்க்கை எதிர்வினைகளின் செயல்திறனை வெகுவாகக் குறைக்கிறது. லியு காங் கூறினார்.
டைட்டானியம் டை ஆக்சைடை மாற்றியமைக்க ஆராய்ச்சி குழு டைட்டானியத்தின் அண்டை தனிமமான ஸ்காண்டியம் (எஸ்சி) தனிமத்தை தனிம அட்டவணையில் ஆக்கப்பூர்வமாக அறிமுகப்படுத்தியது. ஸ்காண்டியம் மூன்று நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது என்பது சரிபார்க்கப்பட்டுள்ளது: முதலாவதாக, ஸ்காண்டியம் அயனிகளின் ஆரம் தைட்டானியத்தை ஒத்திருக்கிறது, இது கட்டமைப்பு சிதைவை ஏற்படுத்தாமல் அதன் படிக அணிக்கோவையில் முழுமையாக உட்பொதிக்கப்படலாம்; இரண்டாவதாக, ஸ்காண்டியத்தின் நிலையான இணைதிறன் நிலை ஆக்ஸிஜன் காலியிடங்களால் ஏற்படும் மின்னூட்ட ஏற்றத்தாழ்வை நடுநிலையாக்க முடியும்; மூன்றாவதாக, ஸ்காண்டியம் அயனிகள் படிக மேற்பரப்பை புனரமைத்து, ஒரு குறிப்பிட்ட படிக விமான கட்டமைப்பை உருவாக்க முடியும், இது ஒரு "சார்ஜ் நெடுஞ்சாலை மற்றும் ஓவர் பாஸ்" அமைப்பதைப் போலவே, எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகளை பிரமைக்கு சுமூகமாக வெளியேற அனுமதிக்கிறது.
துல்லியமான கட்டுப்பாடு மூலம், குழு வெற்றிகரமாக கணிசமாக மேம்பட்ட செயல்திறன் கொண்ட ஒரு டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு பொருளை உருவாக்கியது, 10% க்கும் அதிகமான புற ஊதா பயன்பாட்டு விகிதம் மற்றும் உருவகப்படுத்தப்பட்ட சூரிய ஒளியின் கீழ் ஒத்த பொருட்களை விட 0 மடங்கு அதிக ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி திறன், இந்த பொருள் அமைப்புக்கு ஒரு புதிய சாதனையை அமைத்தது. லியு காங் கூறினார்: "இந்த பொருளிலிருந்து 0 சதுர மீட்டர் ஒளியூக்கி பலகை தயாரிக்கப்பட்டால், அது சூரிய ஒளியின் கீழ் ஒரு நாளைக்கு சுமார் 0 லிட்டர் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய முடியும். ”
விஞ்ஞான ஆராய்ச்சியாளர்களின் கூற்றுப்படி, டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு, பரந்த அளவிலான தொழில்துறை பயன்பாடுகளைக் கொண்ட ஒரு கனிமப் பொருளாக, உலகின் உற்பத்தி திறனில் 50% க்கும் அதிகமாக உள்ளது, மேலும் ஒரு முழுமையான தொழில்துறை சங்கிலியை உருவாக்கியுள்ளது, மேலும் சீனாவில் உள்ள அரிய பூமி ஸ்காண்டியத்தின் இருப்புக்களும் உலகின் முதலிடத்தில் உள்ளன, இது ஒளிச்சேர்க்கை பொருட்களின் அடுத்தடுத்த வளர்ச்சி மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்கான தனித்துவமான தொழில்துறை நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒளிவினையூக்கி நீர் பிரிப்பு செயல்திறனில் மேலும் முன்னேற்றங்களுக்குப் பிறகு, இது தொழில்துறை பயன்பாட்டை அடையும் மற்றும் ஆற்றல் கட்டமைப்பை மேம்படுத்துவதை ஊக்குவிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.