Umelý list dokáže štiepiť vodu a získať z nej vodík ako palivo

0

Vedci vytvorili efektívne a lacné zariadenie, ktoré štiepi vodu na získavanie vodíkového paliva. Platforma integruje katalytické elektródy a perovskitové solárne články, zariadenie sa spúšťa slnečným žiarením a vyrába elektrinu. Elektrina prúdi do katalyzátorov, ktoré premieňajú vodu na vodík a kyslík s účinnosťou až 6,7 %. Tento druh katalýzy nie je nový, inovácia spočíva v tom, že laboratórium zabalilo perovskitovú vrstvu a elektródy do jedného modulu. Ten po umiestnení do vody a na slnečné svetlo produkuje vodík bez ďalšieho vstupu.

Podľa vedcov je tento koncept do značnej miery podobný umelému listu. Integrovaný modul premieňa slnečné svetlo na elektrinu, ktorá poháňa elektrochemickú reakciu. Využíva vodu a slnečné svetlo na získanie chemických palív. Perovskity sú kryštály s kubickými mriežkami, ktoré zbierajú svetlo. Najúčinnejšie doteraz vyrábané perovskitové solárne články dosahujú účinnosť vyššiu ako 25 %, ale materiály v nich sú drahé a svetlo, vlhkosť a teplo na ne môžu pôsobiť nepriaznivo.

Výskumníci z Rice University teraz nahradili drahšie komponenty, napr. platinu, v perovskitových solárnych článkoch alternatívami, ako je uhlík. Prekonali tak bariéru brániacu ich komerčnému využitiu. Na udržanie modulu v prevádzke sa nevyžaduje žiadne externé napájanie. Kľúčovou zložkou nemusí byť perovskit, ale polymér, ktorý modul zapuzdrí a chráni a zároveň umožňuje dlhodobé ponorenie. Vedci zjednodušili systém zapuzdrením perovskitovej vrstvy do fólie z polyméru Surlyn. V budúcnosti chcú zlepšovať techniku ​​zapuzdrenia, ako aj samotné solárne články, aby sa zvýšila účinnosť modulov. Výskum bol publikovaný v časopise ACS Nano.

Zdroj: futurity.org.

Redakcia

Všetky autorove články
veda vyskum

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať