在美国的能源投资组合中，氢作为一种清洁能源提供了巨大的机遇。国家可再生能源实验室（NREL：National Renewable Energy Laboratory）资深科学家王贺利（Heli Wang）最近的实验在制氢技术迈出了意义重大的一步。

　　地球上丰富的氢几乎总是发现与其他元素结合在一起，比如与氧结合（水），与碳结合（植物形态）。要获得纯粹的氢，就必须从氢化合物中提取。

　　最干净的制氢方法之一是利用太阳光把水分子分解为氢和氧。这是用太阳能驱动的光电化学（PEC ：photoelectrochemical）方法取得的，需要把半导体浸在含水电解质（导电溶液）中。

　　光电化学方法是有前途的，但现在没有一种单一的半导体材料能满足美国能源部（DOE）的目标：到2013年，8% 的太阳能到氢的转化效率和1000小时的耐用性。用金属氧化物制造的半导体是稳定的，但不是很有效。其他高效半导体材料在水环境中不稳定。

　　王贺利的试验基于NREL几十年的研究和协作，提高光伏电池在光电化学制氢中的耐用性。1998年，NREL的约翰•特纳（John Turner）开发了一种破纪录的串联光伏电池（由镓-铟-磷化物/镓-砷化物[gallium-indium-phosphide/gallium-arsenide]构成），有着令人印象深刻的12.4% 的太阳能到氢的转化效率。不幸的是，这种串联电池呈现的功能寿命只有24小时。从那时起，研究就集中于鉴别耐用、稳定而且在水中不受腐蚀的材料和系统。

　　用于串联电池的初始水溶液中包含硫酸。作为一种替代电解液，王贺利使用了一种硝酸盐溶液，在这种溶液中，半导体所受腐蚀显著减少。事实上，样品经24小时测试后，几乎没有受损。

　　“这项研究代表了在实现美国能源部效率和耐久性目标方面的一个重大进步，”王贺利说。“为了完全理解为什么硝酸盐溶液可抑制半导体的腐蚀，未来的实验和理论工作将集中研究抑制作用机理。这将帮助我们进一步提高半导体的耐用性。”