in

Un Dispozitiv Inteligent Poate Produce Combustibil De Hidrogen Folosind Apă Şi Lumina Soarelui

Un Dispozitiv Inteligent Poate Produce Combustibil De Hidrogen Folosind Apă Şi Lumina Soarelui

Oamenii de știință sunt foarte dornici să găsească modalități eficiente de a obține hidrogen din apă, deblocând astfel potențialul hidrogenului ca combustibil curat. Un dispozitiv nou dezvoltat gestionează obiectivul, folosind doar lumina solară ca sursă de energie.

Folosind electrozi catalitici și celule solare perovskite fuzionate împreună într-o singură unitate, contracția inteligentă poate atinge rate de eficiență de la soare la hidrogen până la 6,7%.

S-ar putea să fie un pic prea devreme pentru a începe să convertim toate mașinile noastre pentru a lua celule de combustibil cu hidrogen cu emisii zero, dar cercetătorii din spatele noii invenții spun că ar trebui să fie relativ ușor să extindem tehnologia pentru o utilizare mai largă.

Un Dispozitiv Inteligent Poate Produce Combustibil De Hidrogen Folosind Apă Şi Lumina Soarelui 2
O secțiune transversală a catalizatorului. (Jia Liang)

„Conceptul este similar în general cu o frunză artificială”, spune omul de știință Jun Lou, de la Universitatea Rice din Texas. „Ceea ce avem este un modul integrat care transformă lumina solară în electricitate care determină o reacție electrochimică. Utilizează apă și lumina solară pentru a obține combustibili chimici.”

Perovskitul este una dintre stelele în creștere ale industriei solare, promițând rezultate chiar mai bune decât panourile solare din siliciu dacă sunt valorificate corect, iar aici este folosit pentru a alimenta un catalizator pentru a împărți apa în oxigen și hidrogen. Mai mult decât atât, dispozitivul nu costă mult pentru construire.

Cheia modului în care rulează dispozitivul este metoda de încapsulare pe care o folosește: modul în care oamenii de știință au ales să adauge o peliculă polimerică în jurul perovskitei, protejându-l de deteriorare dacă este scufundat în apă.

În timp ce protejează celula solară, polimerul permite, de asemenea, lumina solară și servește ca izolator între celule și electrozi. Îmbunătățirile în această încapsulare și în eficiența celulelor solare ar trebui să fie posibile cu mai multe cercetări, și mai departe linia dispozitivului ar putea oferi chiar și o sursă de energie care se susține.

„Cu un design inteligent al sistemului, puteți face o buclă de auto-susținere”, spune Lou. „Chiar și atunci când nu există lumină solară, puteți utiliza energia stocată sub formă de combustibil chimic. Puteți pune hidrogenul și oxigenul produse în rezervoare separate și să încorporați un alt modul ca o celulă de combustibil pentru a transforma acei combustibili în electricitate.”

Mai este multă muncă, dar noul dispozitiv rezolvă o serie de probleme cu care se confruntă proiectele anterioare – hidroizolarea perovskitei într-o oarecare măsură înseamnă că poate fi plasat direct în apă, de exemplu, grăbind procesul. Echipa a luat în considerare și extracția de oxigen și hidrogen, mai degrabă decât una sau alta.

Oamenii de știință sunt ocupați să experimenteze folosind perovskitul și alte materiale în tandem, pentru a încerca și a îmbunătăți cantitatea de energie electrică pe care o putem genera de la Soare.

Unul dintre dezavantajele folosirii celulelor solare bazate pe cristale de perovskit este că pot fi costisitoare pentru fabricare, dar în acest studiu au fost schimbate alternative mai ieftine – carbon în loc de platină, de exemplu.

„Aceasta reduce bariera de intrare pentru adopția comercială”, spune Lou. „Dispozitivele integrate ca acestea sunt promițătoare, deoarece creează un sistem durabil.”

Cercetarea a fost publicată în ACS Nano.

Report

Ce părere ai?

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Inginerii dezvăluie un sistem care furnizează electricitate wireless - către o țintă în mișcare

Inginerii Dezvăluie un Sistem Care Furnizează Electricitate Wireless – Către o Ţintă în Mișcare

Cercetătorii Au Găsit Primul Animal Care Nu Are Nevoie De Oxigen Pentru A Supraviețui

Cercetătorii Au Găsit Primul Animal Care Nu Are Nevoie De Oxigen Pentru A Supraviețui