2024年10月29日-11月2日，第十四届“挑战杯”秦创原中国大学生创业计划竞赛于西安交通大学（兴庆校区）成功举办，现持续推出“挑战青年说“安徽省获奖作品风采展示，展现安徽省青年学子的科创精神，激扬青春奋斗热情。
在第十四届“挑战杯”秦创原中国大学生创业计划竞赛中，来自中国科学技术大学的“中科氢源”团队负责的《中科氢源——大规模太阳能高效水分解制氢的开拓者》项目斩获总决赛金奖。该团队由微电子学院硕士研究生李阳担任负责人，孙海定教授和左成杰教授担任指导老师，团队成员有：陈炜、梁坤、谷文刚、刘玉莹、张子涵、姚继凯、罗远旻、杨旭东、范晴、诸敏燕、张文泽、Muhammad Hunain Memon、赵跃鹏、许仁静。为了解决我国氢能市场当中，“氢能不绿，绿氢不够”的问题，团队通过独家的InGaN纳米线生长技术，和全新器件结构设计，研制出了具有自主知识产权的光解水制氢模块，为绿色能源领域贡献中国智慧，为能源结构转型和改革提供中国方案。
天马行空，半导体与化学巧妙结合
氢能源与太阳能都是人类可以利用的最理想的清洁能源。在2030年碳达峰的愿景下，我国的氢气需求量逐年激增，根据相关机构预测，到2035年我国的氢气年需求量将达到4千万吨。目前氢气的制备主要还是依靠化石能源制氢和工业副产氢，而更为绿色的光解水制氢技术的核心器件成本高、效率低，且相关先进技术都被发达国家封锁，因此我国面临严重的“氢能不绿，绿氢不够”的问题。因此“中科氢源”团队紧密围绕太阳能光解水制氢这一领域，充分发挥自身学科优势，巧妙地将半导体材料器件和光化学反应结合在一起，利用独家的多节InGaN纳米线器件，制备出了高效的光解水制氢模块，打破了光解水制氢的效率瓶颈，也为我国氢能源制备注入新活力。
从前期的调研学习，到核心器件制备，到最终签订生产订单，“中科氢源”团队把项目一步步推向最终落地。为了了解制氢产业发展现状和核心痛点，团队成员走访了十余家企业，拜访了数十位行业专家，查阅了上百篇论文资料，为了实验验证多节纳米线结构的效率和稳定性，团队核心成员前后制备了超过200多个样品，实验时长累计超过几千小时，最终实现了拥有完全自主知识产权的半导体制氢模块，制氢效率远远超过了国际上的先进产品。“中科氢源”团队立志，在太阳能制氢领域不仅要做国家队，更要做世界队。
齐心协力，共创佳绩
建团队之初，“中科氢源”团队的几位核心成员就清晰的认识到，好的项目一定要有核心竞争力，对于科技创新型项目，技术壁垒就是我们最好的护城河，只有把科研做好，才能铸就核心竞争力，才有可能在激烈的市场竞争当中，挖掘出真正属于自己的细分市场。项目负责人李阳同学结合项目发展需要，组建了一支战斗力超强的核心攻坚团队，团队中有人创新创业知识丰富、有人核心技术过硬、有人审美水平在线、有人财务技能熟练、有人直接去合作企业里实习……脚踏实地是他们统一的特性，各位项目组成员都拿出敢闯敢创的拼劲，凭借着大家的精诚协作，项目研究进展非常顺利。
在项目推进的过程当中，团队还是遇到了很多实验室之外的问题，例如和企业签订量产采购合同前，会面临棘手的资金、场地、成本、利润、专利所有权等问题，但是在团队成员的分工合作以及孙海定教授和左成杰教授的指导下，这些问题最终都被一一克服，团队成员陈炜同学回忆到：“为了准确计算运营成本和结项利润，我们前后请教了专家十余次，从实验室出来之后在办公室和李阳，张子涵一起核算财务情况到深夜是我们的常态，这个过程也学到了很多从未接触过的知识。”，谷文刚同学谈及比赛前的备赛阶段：“为了保证各自的工作能顺利推进，每周都会进行例会讨论，并且讨论后再进行几次项目模拟路演，模拟路演总会碰撞出新的想法，然后再修改内容，好几次改逐字稿到凌晨，有一次孙海定教授听到我们的路演，走进会议室和我们强调，一定要拿出iGaN实验室的自信。”正是有这样一支敢想敢干的核心成员团队，才让中科氢源项目从实验室，走到了户外，最终走到了商业化制氢平台。
科创不止，勇往直前
虽然挑战杯比赛已经落下帷幕，但是团队不仅收获了好的名次，还收获了很多备赛时的美好回忆。“比赛结束后的第二天，我们所有人都在焦急地等待成绩，手机一直攥在手里，生怕错过了通知，直到校团委的老师打来电话，告知我们项目拿到了金奖，这一刻悬着的心终于是放下了，我第一时间就把消息转发到团队的微信群，虽然那一刻还没有手捧奖杯，但是回顾这一年多的时间，感觉一切都是值得的”团队负责人李阳同学感叹。
该项目利用分子束外延设备，凭借独家的材料生长工艺，和器件结构设计，使得InGaN纳米线器件不仅具有超高的光解水制氢效率，还拥有极强的寿命和稳定性，大规模落地后有望降低氢能源供给压力，减少化石能源使用，降低绿色能源价格，丰富我国氢能源制备手段，并且可以带动氢能产业链的中下游协同发展。
下一阶段，“中科氢源”团队将继续在光解水制氢领域深耕，进一步优化纳米线材料生长工艺，降低器件成本，提升器件产率，向更高效、更绿色、更多样、更智能的方向发展，扩大产线，以满足器件的市场需求，并进一步打开国际市场，推动项目走向大规模产业化和国际化。
创新创业之路或许布满荆棘，但它亦是实现自我价值、探索未知、改变世界的绝佳途径。未来中科氢源团队将与各位合作伙伴携手并进，助力完成我国“双碳目标”，推动能源结构转型，推进生态文明建设，为我国绿色氢能行业的发展注入“芯”活力，为中国式现代化贡献“芯”力量！
第七届中国科大庆峰杯报名信息
第七届“中国科大庆峰杯”创新创业系列活动暨2025年中国国际大学生创新大赛与“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛校内选拔赛已经开始啦！https://mp.weixin.qq.com/s/lWRNu1laMTG8EtdUhY7A9Q
请感兴趣的同学加入赛事交流qq群：904832096，具体报名方式及赛事相关要求将在群内进行发布。
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USTC
-中国科大团委青年信息传媒中心-
来源｜中科大青年创新创业中心
校对｜杨晴晴
校审｜王雨萌
终审｜张 轶
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