자오주칭(趙子慶)

人民網北京4月10日電(記者趙竹青)150年前，科幻大師凡爾納曾預言：水將成為終極燃料。中國科學院金屬研究所劉崗團隊的最新研究，將基於二氧化鈦半導體的光催化分解水制氫技術效果提升15倍，相關成果4月8日發表於國際權威期刊《美國化學會會刊》。

수소를 생산하기 위한 광촉매 물 분할의 핵심은 반도체 재료를 사용하여 태양 에너지를 촉매하고 직접 수소 에너지로 변환하는 것입니다. 1972에서 이 기술이 발견된 이후 이산화티타늄은 에너지 산업에서 "슈퍼스타"가 되었으며 실제 촉매 효율을 개선하는 방법은 글로벌 연구 핫스팟이 되었습니다.

중국과학원(Chinese Academy of Sciences) 금속연구소(Institute of Metal Research)의 Liu Gang 팀은 독특한 접근 방식을 취하여 희토류 원소 스칸듐을 선택하여 이산화티타늄 재료를 변형시켰습니다. 변성 된 이산화 티타늄 광촉매 물질은 성능의 놀라운 도약을 보여줍니다 : 광생성 전하의 분리 효율이 10 배 이상 증가하고 파장이 0nm 인 자외선의 양자 활용률이 0 %를 초과합니다. 시뮬레이션된 햇빛 아래에서 수소 생산 효율은 보고된 이산화티타늄보다 0배 더 높으며 이 재료 시스템의 새로운 기록을 세웠습니다. 이 재료로 0제곱미터의 광촉매판을 만들면 햇빛에 노출될 때 물을 쪼개어 하루에 약 0리터의 수소를 생산할 수 있습니다.

기자는 이산화티타늄이 다양한 산업적 용도를 가진 무기 재료이고, 중국의 생산 능력이 세계 생산량의 50% 이상을 차지하며, 중국의 희토류 스칸듐 매장량이 세계 최고 수준이라는 것을 알게 되었기 때문에 중국은 이산화티타늄 및 후속 광촉매 재료의 개발 및 산업 응용에 고유한 산업 이점을 가지고 있습니다.