物理学家组织网站 2月 9 日报道，涂盖网格状的微小导线即纳米碳网（Nanonets），可采用铁氧化物（iron oxide），这种铁氧化物更普遍地称为锈，这样可以创建一个经济高效的平台，进行水分解，这是一门新兴的清洁燃料科学，就是用水制氢，波士顿学院的研究人员的报告刊登在《美国化学学会杂志》（Journal of the American Chemical Society）的网络版。

　　化学助理教授王敦伟（Dunwei Wang）和他的清洁能源实验室率先在2008年开发了纳米碳网，而且在那时就表明，它们是一种可行的新平台，可以用于大量的能源应用，特征是增加了表面积和导电性，这种纳米级网格的制备采用的二硅化钛是一种现成的半导体。

　　王敦伟和他的团队报告，涂盖纳米碳网采用的赤铁矿是丰富的，是矿物形式的氧化铁，这样涂盖显示出这种矿物吸收光很有效，这就不需要额外费用来改善这种材料，因为通常需要一种放氧触媒（oxygen evolving catalyst）。

　　这一结果直接产生于采用纳米碳网平台，王敦伟说。虽然构成的导线只有人的头发大小的1/400，但是纳米碳网高度导电，且可提供相当大的表面积。它们有双重角色，就是作为结构支撑和高效的电荷收集器，实现最大限度的光子-电荷转换，王敦伟说。

　　“最近的研究表明，使用催化剂可以提高赤铁矿的性能，”王敦伟说。“我们已经表明了赤铁矿的潜在性能，是其基本水平，不需要催化剂。通过使用这种独特的纳米碳网结构，我们已经阐明了赤铁矿在水分解中的基本运行性能。”

　　就其本身而言，赤铁矿面临着的自然限制就是传输电荷的能力。一个光子可以被吸收，但没有地方可传输。提供一种结构并增加导电性，赤铁矿电荷传输能力就会增加，王敦伟说。水分解就是一种化学反应，把水分离成氧气和氢气，要引发反应，可以使电流穿过水。但是，这一过程是昂贵的，所以提高效率和电导率是必须的，因为可以使大规模水分解成为经济可行的清洁能源来源，王敦伟说。

　　“这一结果突出表明电荷传输在基于半导体的分解水中的重要性，特别是对于有些材料而言就是这样，这些材料的性能局限于较差的电荷扩散（charge diffusion），”研究人员在杂志上报告。“我们的设计引入的材料成分提供一个专用电荷传输路径，较少依赖材料的固有特性，因此有望大大拓宽应用范围和方式，使现有各种材料能够用于能源相关领域。”