清洁能源领域取得突破澳学者发明新型太阳能油漆

墨尔本皇家理工大学的研究人员开发出了一种新型“太阳能油漆”该油漆能吸收太阳能以及周围空气中的水分并达到收集氢气制造清洁能源的目的日前，澳大利亚RMIT（墨尔本皇家理工大学）大学的研究人员开发出了一种可以将空气中的水蒸汽转化为氢气和氧气，进而提取生产氢能所需氢气的“太阳能油漆”。这种方法看似有些绕弯，但是却解决了目前清洁能源制备的一大难题。清洁能源顾名思义，是对环境无污染的可持续性能源，但是目前生产清洁能源的方式却很不清洁。氢是清洁能源的重要组成部分，目前提取氢主要有两种方法，即化石燃料法和电解水法。采用化石燃料制取的氢占全球的90%以上，但是化石燃料储量有限，制氢过程会对环境产生污染。而采用传统的电解水制氢，每提取相当于一升汽油热量的氢气，至少要消耗45度电能，也与经济和环保相去甚远。于是太阳能制氢成为了学界研究的主要方向，此种方法需要催化剂的帮助，在过去的30-40年中，全世界的研究人员都在寻找一些独特的催化剂，利用太阳的能量将氢气从水中提取出来。这种催化剂通常都是由一些半导体材料制备而来的，比如使用在计算机芯片里面的硅元素，但是半导体催化剂的催化过程还要消耗大量能量，距离进入大规模制氢的阶段还很远。难题就是用来打破的，RMIT大学的研究人员基于多年的研究积累展开脑洞，另辟蹊径，利用“太阳能油漆”将太阳能制氢的技术向前推进了一大步。首先，研究人员开发了一种类似于硅胶的化合物，这种可用作半导体材料的化合物被称为合成硫化钼，其能催化水分子分解成氢和氧，基于这一特性，研究团队又将该化合物与二氧化钛颗粒混合，制成了吸收太阳光、并产生氢气的油漆。据RMIT首席研究员TorbenDaeneke博士介绍，该油漆能吸收太阳能以及周围空气中的水分，然后将水分解成氢气和氧气，最终达到收集氢气制造清洁能源的目的。这种方法不需要电解水或化石燃料，而且在各种气候条件下都是有效的，从寒冷潮湿到炎热干燥，任何在空气有水蒸汽的地方，甚至远离水域的偏远地区。 RMIT“太阳能油漆”研究团队表示，最终产品的生产成本会非常低廉，但该油漆在未来五年内预计不会在商业化，生产氢能时的能源转化率是近几年需要突破的关键问题，目前太阳能制造氢能的能源转化率纪录是22.4%，还有很大的提升空间。在太阳能研究领域，澳大利亚RMIT大学的研究团队近年来取得了很多突破。2014年，RMIT研究小组与澳大利亚及日本顶级科学家携手合作，在开发新型、低成本并且低毒性的胶体纳米材料方面取得进展，推动了下一代太阳能电池的研究。今年4月，RMIT的研究人员受植物启发，发明了一种几乎能在任何地方使用的薄膜太阳能充电板，有望把电能存储技术提高到3000%，不仅可以解决目前太阳能电池体积庞大僵硬的问题，为未来依靠太阳能自给自足打开了一扇门。“太阳能油漆”已经引起了Elon Musk等科技巨头的注意，欲与之联系寻求合作，以氢为可持续燃料已成为行业共识，而建设氢气站会花费太多的时间和金钱，但这种新型涂料让他们看到了未来的希望。

RMIT University College of Science, Engineering and Health

墨尔本皇家理工大学科学，工程与健康学院

墨尔本皇家理工大学科学，工程与健康学院于1887年于澳大利亚成立，是一所理工学研究机构，创始母机构为墨尔本皇家理工大学。现任院长为Peter Coloe。