Ein Forschungsteam der Chalmers University of Technology in Schweden hat ein neuartiges, solarbasiertes Verfahren zur Wasserstofferzeugung vorgestellt, das auf das seltene und teure Platin als Katalysator verzichtet. Die Forscher demonstrierten einen effizienten, nachhaltigen und kostengünstigen Prozess zur Wasserstoffproduktion mithilfe von Sonnenlicht, Wasser und speziell entwickelten leitfähigen Kunststoff-Nanopartikeln.

Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift *Advanced Materials* veröffentlicht. Der Schlüssel zu dieser Forschung liegt im Materialdesign eines leitfähigen Kunststoffs, eines sogenannten konjugierten Polymers. Durch Anpassungen auf molekularer Ebene konnte die Wasserverträglichkeit des Materials deutlich verbessert werden, wodurch es die photokatalytische Wasserstofferzeugung in Nanopartikelform effizient fördert.

Alexander Holmes, Forscher an der Technischen Universität Chalmers und einer der Erstautoren der Studie, erklärte: „Die Entwicklung effizienter Photokatalysatoren ohne Platin ist ein lang gehegter Traum in diesem Forschungsgebiet. Durch die Anwendung fortschrittlicher Materialdesigns auf unsere leitfähigen Kunststoffpartikel können wir Wasserstoff effizient und nachhaltig ohne Platin produzieren – und dabei die Kosten deutlich senken und sogar platinbasierte Systeme in der Leistung übertreffen.“ Experimente zeigten, dass mit nur einem Gramm dieses Polymermaterials etwa 30 Liter Wasserstoff pro Stunde erzeugt werden können.

Aktuell ist für diesen Prozess im Laborstadium noch die Zugabe von Vitamin C als Hilfsreagenz erforderlich, um einen Reaktionsstillstand zu verhindern. Das nächste Ziel des Forschungsteams ist die vollständige Wasserspaltung allein mit Sonnenlicht und Wasser als Ausgangsstoffe, wobei gleichzeitig Wasserstoff und Sauerstoff entstehen.

„Der Verzicht auf Platin in diesem System ist ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigen Wasserstoffproduktion“, sagte Wang Ergang, Professor an der Technischen Universität Chalmers und Leiter der Forschungsgruppe. „Wir erforschen Materialien und Strategien für die vollständige Wasserspaltung ohne Zusätze.“ Diese Forschung eröffnet einen neuen technologischen Weg zur Senkung der Kosten für die Produktion von grünem Wasserstoff und fördert die Entwicklung nachhaltiger Wasserstoffenergie.

Weitere Informationen: Autoren: Alexandre Holmes et al., Titel: „Kostengünstige konjugierte Polymernanopartikel für die effiziente platinfreie photokatalytische Wasserstoffentwicklung“, veröffentlicht in: *Advanced Materials* (2025). Zeitschrifteninformationen: *Advanced Materials*