賀！化學系王迪彥老師與台大、台科大研究團隊找出太陽光產生潔淨氫能的關鍵材料

單位 : 理學院
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日期 : 2020-02-13

「太陽能」是重要再生能源之一，但缺點是無法被儲存，「氫能」是目前最潔淨的能源之一，但用電成本卻很高。科技部今天(12日)指出，由台大、台科大、東海大學組成的跨校際團隊，發現超薄的原子層材料石墨烯，可幫助太陽光產生潔淨氫能，相當具有商業發展價值。

太陽能被視為最重要的再生能源之一，但太陽能無法被儲存，以至於在沒有太陽光照射時，就無法使用。氫能為主的燃料電池，在運作中無污染，不會排放任何廢氣如二氧化碳，被認為是未來最有潛力的潔淨能源，然而，氫氣的製備，一般來說需要用到大量的電力，在成本上一直是需要克服的瓶頸。

在科技部支持下，台灣大學陳俊維教授、台灣科技大學黃炳照教授與東海大學王迪彥教授組成跨校際的「新世代能源研究團隊」，研發出以超薄的原子層材料石墨烯與矽基材料結合的新型光電化學製氫技術，特殊結構大幅降低了矽的反射率，增加太陽光吸收效率高達20%，因此增加產氫效能。陳俊維說：『(原音)石墨烯雖然只有一層原子厚，大概是頭髮直徑的10萬分之一薄，可是他是抗酸鹼的，它本身的電性很好，而且又能抗腐蝕，可以保護矽在產氫的過程不被腐蝕，這是利用材料的特性而成功的一個作法。』

不過，陳俊維教授指出，目前再生能源發電成本高，傳統電力價格普遍偏低，所以以製作氫能來說，利用太陽能的成本遠高於傳統電力的成本；但隨著科技進步，再生能源成本會下降，傳統發電考量引發的空汙及溫室效應後，兩者成本拉近應指日可待。

此結果於日前登上能源研究頂尖期刊Advanced Energy Materials，並被獲選為當期封底。
發表論文：Creation of three-dimensional textured graphene/Si Schottky junction photocathode for enhanced photoelectrochemical efficiency and stability, Advanced Energy Materials, 1901022, (2019) 網址：https://doi.org/10.1002/aenm.201901022

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