Подпишитесь

Водородное топливо с помощью воды и солнечного света

Исследователи из Университета Осака разрабатывают новый фотокатализатор без использования металла и демонстрируют производство водорода с помощью воды.

Исследователи из Университета Осака разрабатывают новый фотокатализатор без использования металла и демонстрируют производство водорода с помощью воды.

Водород является самым распространенным элементом во вселенной, и многие считают его потенциальным чистым топливом будущего.

Вода и ископаемое топливо содержат большое количество водорода, но разблокировка молекулярного дигидрогенного топлива из этих источников требует большого количество энергии, что ставит под сомнение любую будущую водородную экономику.

Водородное топливо с помощью воды и солнечного света

Производство водорода при помощи воды и с использованием солнечной энергии может привести к дешевому и чистому водородному топливу. Однако этот процесс в настоящее время основывается на фотокатализаторах, содержащих дорогостоящие драгоценные металлы, ограничивая его емкость.

Теперь исследователи, работающие в Университете Осаки, разработали новый вид фотокатализатора для производства водорода из воды, который не только не содержит дорогих металлов, но также поглощает более широкий диапазон солнечного света, чем когда-либо прежде. Недавно группа сообщила о результатах своей работы в «Журнале Американского химического общества» (American Chemical Society).

«Мы были рады произвести ощутимое количество водорода, полученного из воды, используя наш новый композитный фотокатализатор с графитовым нитридом углерода и черным фосфором», - сказал ведущий автор Тетсуро Маджима (Tetsuro Majima).

«Но мы были удивлены узнав, что даже при использовании слабого света в ближнем ИК-диапазоне, фотокатализатор продолжал производить водород».

Как и графит, графитовый нитрид углерода образует листы, но листы нитрида углерода также имеют отверстия, которые могут взаимодействовать с молекулами водорода.

Водородное топливо с помощью воды и солнечного света

В прошлом фотокатализаторы на основе нитрида углерода нуждались в участии драгоценных металлов для производства водорода из воды. Исследователи обнаружили, что металл можно заменить каким-то фосфором, который является широко распространенным и недорогим элементом.

Ученые продемонстрировали, что их фотокатализатор эффективен для производства водорода из воды с использованием энергии разного излучения света. Самым необычным является то, что даже ближний инфракрасный свет с низкой энергией может привести к образованию водорода.

Исследования рабочего фотокатализатора в пикосекундном масштабе времени показали, что сильные взаимодействия между нитридом углерода и черным фосфором в композите способствуют образованию водорода. Когда два материала испытывали отдельно, энергия от солнечного света быстро рассеивалась и почти не производился водород.

«Водородная экономика сталкивается с множеством проблем, но наша работа демонстрирует потенциал для эффективного и дешевого производства водорода из воды с помощью фотокатализатора, основанного на широко распространенных элементах. Это важный шаг в направлении создания других водородных технологий, экономически и экологически жизнеспособных», сказал Тетсуро Маджима. опубликовано econet.ru  

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ru/

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Комментарии (Всего: 0)

    Добавить комментарий

    Не говори своему другу того, что не должен знать твой враг. Артур Шопенгауэр
    Что-то интересное
    Больше материалов
    Больше материалов