WPI研究团队获NSF奖寻求制氢储氢新方法

据国外网站报道，Worcester Polytechnic Institute (WPI) 伍斯特理工学院的一个研究团队，获得了由国家科学基金会赞助的Massachusetts清洁能源中心奖，用于研发更清洁高效、成本低廉的材料。第一个项目是研发新型太阳能电池材料，用于提高太阳能电池的效率，降低其制造成本。第二个项目是利用太阳能或其他清洁能源发电，来降低生产氢气的成本。

8月初，该研究团队获得了共计314065美元的奖金，用于研发低成本电化学催化剂，可在水中高效制氢，之后又获得409274美元的NSF奖，用于研发太阳能电池的低成本材料。虽然太阳能是一种清洁能源，但是目前存在一些问题，阻碍了其广泛应用，其中最重要的问题是阳光的间歇性，阳光充足的时段并不总是与电力的高需求一致，如果太阳能发出来的电不立即使用或储存，就会浪费。最好的储电方式包括电池和抽水蓄能电站，但是美国电网没有大量的电池，抽水发电设施也不多。

制氢储氢新方法

利用电将水分解为氢和氧分子的过程称为电解储存太阳能，这两种气体可以储存起来，然后在燃料电池中重组，在需要的时候发电。电解是制氢最清洁的方法，但是它需要大量的电力和昂贵的催化剂，所以成本非常高。

WPI研究团队研发的催化剂，如二硫化钨等晶体材料，通常为片状，只有3个原子的厚度，可再生能源（如太阳能电池或风力涡轮机）产生的电力可以通过导电的支撑材料转移到硫化钨片上。电使其进入薄片的催化活性边缘，进而被转移到水分子中，使其分裂成氧和氢。

制造便宜的太阳能电池

该研发团队还致力于开发光伏电池新材料，目前硅是太阳能电池的主要材料，含量丰富且高效耐用，然而其熔点超过1400℃，这个过程需要非常大的能量。目前硅是太阳能电池中的主要材料，含量丰富且高效耐用，然而其熔点超过1400℃，这个过程需要非常大的能量。而该研究团队一直致力于研发新材料，它可以在500℃左右合成，通过喷涂在薄层中沉积，这将使太阳能电池的制造过程更简单快捷。与现有的薄膜太阳能材料不同，新材料将由无毒元素构成，但是目前仍处于基础研究阶段。