中国科学技术大学俞书宏院士团队基于窄带隙半导体材料，设计了一种具有近红外活性的晶格匹配的形貌异质结光阳极材料，所研制的异质结表现出优异的光电化学制氢性能。

　　将太阳能直接转化为化学燃料提供了一种存储可再生能源的方法。然而，光电化学制氢的实际应用依然受阻于其低的能量转换效率。目前，越来越多的半导体可以作为光阳极材料。但是，这些半导体一般具有宽的带隙，这将他们的光谱吸收范围限制在紫外光区和可见光区。但是红外光占了太阳光能量的50%左右，所以，将材料的光谱吸收范围扩展至红外区有助于器件的效率大幅提升。

　　窄带隙半导体具备近红外光谱吸收能力。然而，窄带隙半导体中的电子—声子相互作用会导致光生载流子的寿命变短，这会导致催化剂表面的光生空穴浓度降低，进而降低了表面氧化反应发生的概率。至今，近红外光活性光阳极的光电转换效率（IPCE）始终难以提高。