Sonolytic and ultrasound-assisted hydrogen production: insights, trends, and future perspectives

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:This bibliometric analysis identifies key research clusters, emerging themes, and leading countries, offering a roadmap for future research directions in sonochemical hydrogen production.

🏛政策担当者:The review can inform policy decisions on funding and support for hybrid hydrogen production technologies that integrate ultrasound with other catalytic processes.

本研究は、書誌計量学的レビュー手法を用いて、2000年から2025年における音響分解および超音波支援水素製造の研究の進化を、Scopusデータベースのデータを用いて評価するものである。研究により、これまでに行われた研究は、世界的な脱炭素化と技術革新によって推進される、動的かつ学際的な分野であることが判明した。キーワードおよびテーママッピングにより、超音波触媒作用の支援による水素発生反応（HER）の最大化に中心的な焦点が置かれ、g-C₃N₄、TiO₂、量子ドットなどの先進材料が用いられていることが特定された。圧電触媒作用、バイオ水素、超音波処理強化前処理といった新興テーマは、多機能で持続可能かつバイオ統合型プロセスへの傾向を示している。クラスタリング分析により、可視光駆動ヘテロ接合、耐食性電極、超音波発酵、音響化学と光触媒作用・電気触媒作用・熱化学改質を統合したハイブリッド触媒システムなど、明確な戦略的研究方向性が特定された。非貴金属触媒および超音波処理によって可能となるナノ構造は、その効率性とスケーラビリティにより特に注目を集めている。国別分析では、中国が圧倒的な地位を占め、インド、韓国からの貢献と戦略的な国際協力が増加していることが明らかになった。総じて、この分野は基礎研究から応用指向のイノベーションへと移行しており、将来の機会は、超音波、光学、生化学的プロセスを統合したスケーラブルなハイブリッドシステムにある。これらの知見は、超音波支援水素生成が持続可能なエネルギー技術の進歩と潜在的な産業実装に貢献する可能性を示唆している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

This study employs the bibliometric review method to assess the evolution of research in sonolytic and ultrasound-assisted hydrogen production between 2000 and 2025 using data from the Scopus database. The study found research done so far as a dynamic, cross-disciplinary field driven by global decarbonization and technological innovation. Keyword and thematic mapping identified a central focus towards maximizing the hydrogen evolution reaction (HER) with the assistance of ultrasound catalysis, with advanced materials like g-C 3 N 4 , TiO 2 , and quantum dots. Emerging themes of piezocatalysis, biohydrogen, and ultrasonication-enhanced pretreatment indicate a trend towards multifunctional, sustainable, and bio-integrated processes. The clustering analysis identified distinct strategic research directions, including visible-light-driven heterojunctions, anticorrosion electrodes, ultrasonic fermentation, and hybrid catalytic systems integrating sonochemistry with photocatalysis, electrocatalysis, and thermochemical reforming. Non-noble metal catalysts and nanostructures enabled by sonication are especially gaining prominence owing to their efficiency and scalability. The country-level analysis revealed a commanding position for China, with growing contributions from India, South Korea, and strategic international collaborations. Together, the field is transitioning from fundamental research to application-oriented innovation, and the future opportunity rests in scalable, hybrid systems that integrate ultrasonic, optical, and biochemical processes. These findings suggest that ultrasound-assisted hydrogen generation may contribute to advances in sustainable energy technologies and potential industrial implementation.

• semanticscholar https://doi.org/10.1016/j.ecmx.2025.101415first seen 2026-05-15 20:43:08 · last seen 2026-06-24 05:24:58