. Естественный фотосинтез растений по-прежнему остается наиболее эффективным способом использования энергии от солнечного света для создания «топливного» источника — в данном случае — пищи для растений. Исследователи работали над тем, чтобы искусственно имитировать этот процесс, чтобы использовать его для превращения этой энергии в чистые источники энергии для замены ископаемого топлива и других видов энергии, которые создают загрязнение — до сих пор до скромного успеха.
Команда в Университете Людвига Максимилиана (LMU) в Мюнхене продвинула это исследование с идентификацией нового катализатора на основе полупроводниковых наночастиц, который может облегчить все реакции, необходимые для процесса искусственного фотосинтеза. Физики ЛМУ под руководством Яцека Столярчика и Йохена Фельдмана разработали систему разделения воды на основе катализаторов в сотрудничестве с химиками из Университета Вюрцбурга в Германии. Их работа является частью проекта в Европе, направленного на то, чтобы превратить солнечный свет в энергию, не являющуюся ископаемым топливом, в рамках постоянного интереса к более устойчивым источникам энергии, говорят исследователи в пресс-релизе LMU.
| Наностержни Исследователи решили проблему, используя наностержни из сульфата кадмия, полупроводниковый материал, концы которого были украшены крошечными частицами платины, сказал он. Платина действует как акцепторы электронов, возбуждаемых поглощением света. Они также пространственно разделяли области, на которых реакции окисления и восстановления происходили на нанокристаллах, говорят они. Эта конфигурация в целом обеспечивает эффективный фотокатализатор для восстановления воды до водорода, объяснил Столярчик. С другой стороны, реакция окисления происходит по сторонам наностержня Чтобы это произошло, исследователи привязали к боковым поверхностям катализатор окисления на основе рутения, разработанный учеными из Университета Вюрцбурга. Они оборудовали соединение функциональными группами, которые привязывали его к нанороду. ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
«Эти группы обеспечивают чрезвычайно быструю транспортировку отверстий в катализатор, что облегчает эффективную генерацию кислорода и минимизирует повреждение наностержней», — сказал Питер Фришманн, исследователь из команды Вюрцбурга. Результатом является полное разделение воды в системе, которая использует только один катализатор, устраняя некоторые из предыдущих сложностей с искусственным фотосинтезом, говорят исследователи. Междисциплинарная группа опубликовала статью о своей работе в журнале Nature Energy . Команда надеется, что ее работа будет использована для изучения возможности использования солнечного света не только для производства электроэнергии с использованием солнечных батарей, но и для стимулирования фотосинтеза для обеспечения еще более чистых форм топлива. Элизабет Монталбано — независимый писатель, который писал о технологии и культуре уже 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она любит заниматься серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией. В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.
|
Загрузка...