[发明专利]激光制氢的方法

权利要求书

1.激光制氢的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，金属靶材放入水中，

S2，采用高脉冲能量激光透过水扫描金属靶材，去除金属靶材表面的氧化膜，使金属靶材表面裸露出纯金属与水发生反应产生氢气，

S3，采用高峰值功率激光，透过水扫描烧蚀金属靶材的纯金属表面，纯金属表面喷出大量带电金属粒子和自由电子，与水发生反应，产生氢气，

S4，回收和净化氢气；

所述高脉冲能量激光的脉冲能量≥1mJ；

所述高峰值功率激光为短脉宽或超短脉宽激光，其脉冲宽度是皮秒、飞秒、渺秒甚至更小量级。

2.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，步骤S2和步骤S3同时进行，即将高脉冲能量激光和高峰值功率激光同时透过水扫描金属靶材。

3.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，所述金属靶材选自元素周期表中第三周期或第四周期的中任一种金属或几种金属的组合；所述金属靶材可与水在一定条件下发生发应并产生氢气，且金属靶材的表面容易与氧结合生成氧化膜。

4.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，所述金属靶材选自铝、铁、镁、锌或其合金。

5.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，S4步骤产生的氢气通过氢气分离膜进行回收和净化。

6.根据权利要求5所述的激光制氢的方法，其特征在于，氢气通过陶瓷膜进行回收和净化。

7.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，在反应过程中，通过水循环带走反应所产生的热量以及反应后沉淀的金属氧化物，并进行回收和再利用。

8.根据权利要求1所述的激光制氢的方法，其特征在于，在水中添加碱性溶液、还原性有机溶剂、光敏催化剂或其组合。

9.根据权利要求8所述的激光制氢的方法，其特征在于，所述碱性溶液选自氢氧化纳、氢氧化钾。

10.根据权利要求8所述的激光制氢的方法，其特征在于，所述还原性有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮。

11.根据权利要求8所述的激光制氢的方法，其特征在于，所述光敏催化剂选自钛、钽、铌和铽的氧化物或氮化物，以及铂族合金。