Производство солнечного топлива становится ближе в связи с новым открытием

ball-and-stick-model

Исследователи обнаружили, как катализатор разделяет воду с использованием солнечной энергии, открывая двери для экономически жизнеспособного производства солнечного топлива.

ball-and-stick-model

Это модель с шарами и палочками молекулярной структуры солнечного топливного катализатора, разработанного в Калифорнийском технологическом институте. Синий представляет атомы железа; зеленый-никель; красный – это кислород; белый водород.

Исследователи Калифорнийского технологического института сделали открытие, они говорят,что это может привести к экономически жизнеспособному производству солнечного топлива в ближайшие несколько лет.

В течение многих лет, исследования солнечного топлива  сосредоточены на разработке катализаторов, которые могут разделить воду на водород и кислород, используя только солнечный свет. Полученное водородное топливо может быть использовано для питания механических транспортных средств, электрических установок и топливных элементов. В виду того, что единственная вещь произведенная методом горения Водорода это  вода, то нет никакого загрязнения  атмосферы углеродом.
В 2014, исследователи в лаборатории Гарри Грея, Калифорнийского технологического института Арнольд О. Бекман профессор химии, разработали катализатор из слоев никеля и железа. Тем не менее, никто не был полностью уверен, как это работает. Многие исследователи предположили, что слои никеля , а не атомы железа, были ответственны за способность водо расщепления  катализатора.
Чтобы точно узнать, Брайан Хантер (PhD ’17), бывший сотрудник Института Резника, и его коллеги из лаборатории Грея создали экспериментальную установку, которая истощала катализатор воды. «Когда вы забираете часть воды, реакция замедляется, и вы можете сфотографировать то, что происходит во время реакции», — говорит он.
На этих снимках показан Активный участок катализатора—конкретное место, где вода разбита на кислород-и показал, что железо выполняет Расщепление воды, а не никель.

«Наш экспериментально поддерживаемый механизм сильно отличается от предложенного», — говорит Хантер, первый автор статьи 6 февраля в Джоуле, журнал исследований устойчивой энергетики, описывающий открытие. «Теперь мы можем приступить к внесению изменений в этот материал, чтобы улучшить его».

Грей, чья работа сосредоточена на солнечном топливе в течение десятилетий, говорит, что открытие может быть «игровым сменщиком» для поля.

«Это будет предупреждать людей во всем мире о том, что железо особенно полезно для такого рода катализа», — говорит он. «Я бы не был шокирован, если бы люди начали использовать эти катализаторы в коммерческих приложениях через четыре или пять лет».

Источник:

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*