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在雙碳目標(biāo)的背景下，氫能源成為萬眾矚目的潛力股，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈條也迎來了行業(yè)新風(fēng)口。而如何能更加高效、節(jié)約化地制氫，則成為了各國科學(xué)家孜孜以求探索的課題。

近日，我國云南大學(xué)材料與能源學(xué)院、云南省微納米材料與技術(shù)重點實驗室柳清菊教授團(tuán)隊在光催化分解水制氫技術(shù)中取得新進(jìn)展。

據(jù)柳清菊教授介紹，目前市面上主流的制氫技術(shù)有兩種，分別是化石燃料制氫和電解水制氫。但前者的副產(chǎn)品二氧化碳的排放量極大，每生產(chǎn)1千克氫氣，將產(chǎn)生10千克左右的二氧化碳，與低碳環(huán)保的生產(chǎn)理念并不相符；而后者的能耗成本高昂，也不是實用的解決之策。

因而，用光催化技術(shù)，利用太陽能驅(qū)動水分解制氫是一種極具發(fā)展前途的新方法。而這項技術(shù)中，光催化劑活性、穩(wěn)定性和成本是決定光催化技術(shù)能否實際應(yīng)用的關(guān)鍵。其中，二氧化鈦的催化性能極佳。但如何更進(jìn)一步提升其催化性能，則成為了科學(xué)家們探討的話題。

柳清菊教授團(tuán)隊則設(shè)計并合成出Pd單原子/原子團(tuán)簇作為MIL-125 MOF結(jié)構(gòu)衍生TiO2的助催化劑，發(fā)現(xiàn)采用該結(jié)構(gòu)為助催化劑的Pd0.75/TiO2光催化劑的產(chǎn)氫性能優(yōu)異，其產(chǎn)氫率是TiO2的15倍。該研究對高效光催化劑的設(shè)計和研發(fā)提供了新思路。該論文名為“Insights into synergistic effect of Pd single atoms and sub-nanoclusters on TiO2 for enhanced photocatalytic H2 evolution”，目前已經(jīng)發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《Chemical Engineering Journal》上。

原標(biāo)題：產(chǎn)氫率是二氧化鈦15倍！我國科學(xué)家光催化分解水制氫技術(shù)取得新進(jìn)展