Сибирско-чешские разработки двухмерного материала для получения водорода из воды под действием солнца помогут ВИЭ

Материал эффективно генерирует для альтернативной энергетики молекулы водорода из пресной, соленой и загрязненной воды под действием солнечного а.

Ученые Томского политехнического университета совместно с исследователями из Чехии разработали новый двумерный материал для пол водорода — основы альтернативной энергетики.  Результаты представлены в журнале ACS Applied Materials / Interfaces (IF: 8,758; Q1).

«Водород — альтернативный источник энергии, развитие водородных технологий может стать решением энергетических проблем человечества. Однако не решен целый ряд вопросов. В частности, ученые все еще в поиске разных методов пол водорода — как его получать много, максимально экологично и быстро. Один из основных вариантов — это разложение воды под действием а. Воды на нашей ете много, однако далеко не все методы работают с соленой или загрязненной водой. Кроме того, мало кто из ученых задействует инфракрасный , а это 43 % от всего солнечного а», — отмечает один из авторов статьи, научный сотрудник Исследовательской школы химических и медицинских технологий ТПУ Ольга Гусельникова.

  SpaceX планирует запуск десятой группы спутников Starlink

Разработанный материал представляет собой трехслойную конструкцию толщиной всего около 1 микрометра. Нижний слой — тонкая пленка золота, второй слой толщиной менее 10 метров состоит из платины, третий — пленка металл-органических каркасов из соединений хрома и органических молекул.

«Во время ов мы просто заливали материал водой и герметично закрывали емкость, чтобы делать периодические отборы газовых проб для определения количества водорода. Под действием инфракрасного а на поверхности образца наблюдалось возбуждение плазмонного резонанса. При этом «горячие» электроны, генерируемые на й пленке, переносились в слой платины. Эти электроны затем инициировали восстановление протонов на границе с органическим слоем. В случае достижения электронами каталитических центров металл-органических каркасов последние использовались также для восстановления протонов и пол водорода», — поясняет Ольга Гусельникова.

Как показали ы, 100 квадратных сантиметров материала могут сгенерировать 0,5 литра водорода за один час — это один из самых больших показателей, зафиксированных для двумерных материалов.

«Металлоорганический каркас в данном случае выступал еще и ом. Он отсеивал загрязнения и пропускал к слою металлов уже очищенную воду без примесей. А это очень важно, потому что, хотя воды на Земле много, основной ее объем — это соленая вода, также очень много уже загрязненной воды. И именно с такой водой нужно учиться работать», — отмечает исследователь.

  Грузинские археологи заявили об уникальном открытии

В дальнейшем ученые намерены доработать материал, чтобы он одинаково эффективно работал как в инфракрасном е, так и в видимом.

«Материал и сейчас демонстрирует определенную абсорбцию в области видимого а, однако его эффективность несколько ниже, чем в инфракрасной зоне. После доработки можно будет говорить о том, что материал работает с 93 % ального объема солнечного а», — добавляет Ольга Гусельникова.

Исследование ведется в сотрудничестве с учеными из Университета химии и Праги и Университета Яна Пуркине (Чехия).

Читайте наш Телеграм-канал https://t.me/ieport_new

Еще по теме:

  В Северном Голливуде засняли шесть НЛО, которые неожиданно телепортировались
Pin It

Добавить комментарий