面臨必要的能源轉型，以避免大量二氧化碳排放2與石油産品的使用有關，氫綠色能源部門經常被強調。此外，化學需求還需要一種不是來自化石碳産品的氫氣來源。産生這種氫氣的一種方法是水的光催化解離，它使用與光催化劑相關的太陽輻射。
NIMBE的LEDNA團隊與ICPEES合作進行的研究表明，通過爆炸産生的氧化納米金剛石的表面可以獲得良好的H生産光催化效率2相當于用TiO納米顆粒獲得的2，這是該領域的參考。
NIMBE的LEDNA團隊與ICPEES實驗室進行的一項研究首次揭示了通過爆裂合成的納米金剛石（尺寸~5 nm），然後在表面氧化，可以在太陽光照下通過光催化解離水産生氫氣[1]。這種生産無需添加助催化劑，也無需與另一種半導體形成異質結。獲得的産率可與該領域領先的納米級光催化劑（包括TiO納米顆粒）相媲美2.
金剛石納米顆粒具有與其電子結構相關的光催化優勢：除了從固體金剛石繼承的半導體特性外，還可以通過改變表面端子的性質（氫化或氧化）來調整其能帶結構，即導帶和價帶的能量位置[2]。例如，當表面被碳氫鍵終止時，導帶的能量位置高于真空能級的能量位置。然後，氫化金剛石納米顆粒是可以提供溶劑化電子的固體源，這些電子是非常強大的還原劑，可以在紫外光照射下用于還原一氧化碳2在CO中[3]或全氟化合物的光催化降解[4]。
圖1：氫化納米金剛石發射溶劑化電子的過程[5]。由于表面缺陷，間隙中的中間狀态允許吸收可見光，表面的氫化使導帶高于真空水準。
通過發揮金剛石納米顆粒的性質以及在其晶格或表面引入缺陷，還可以增加可見光譜範圍内的光吸收，正如最近在NIMBE合成的氫化納米金剛石進行瞬态吸收的研究所示[5]。這種吸收歸因于位于價帶和導帶之間的中間能态，納米金剛石在sp雜化中與碳鍵合2，特别是以表面富勒倫型重建的形式存在（圖1）。編譯 陳講運
是以，在證明了納米金剛石的光活性之後，研究繼續進行，開發納米金剛石的合成，目的是通過光催化生産太陽能燃料，特别是水中的氫氣。已經根據其性質探索了不同類型的納米金剛石的性質：結晶度、尺寸、形狀、表面化學。
是以，在太陽光照下，氫化納米金剛石或其他類型的納米金剛石（例如通過研磨固體金剛石獲得的納米金剛石）無法檢測到氫發射。它特于氧化爆轟納米金剛石。在氧化納米金剛石濃度為 12.5 μg/mL 時，最大産氫産率為 32 μmol/h。這種效率類似于TiO納米顆粒獲得的效率2，對于相同濃度的納米顆粒和相同的照明條件（圖2）。
圖2：氧化納米金剛石（紅色方塊）（TEOA：1體積%）與TiO納米顆粒相比的産氫量随時間的變化2（綠色三角形）和僅 TEOA（藍色圓圈）。類似量的10mg氧化納米金剛石或TiO納米顆粒2，濃度為 12.5 μg mL-1分别使用。
這一結果為使用納米金剛石生産太陽能燃料開辟了廣闊的前景。下一步是将其與其他半導體材料結合以生成金屬異質結構或助催化劑，以放大觀察到的光催化性能。