Tách hydro từ nước

     
phạt hiện đột phá phân bóc hydro từ nước

những nhà phân tích Mỹ tìm ra một cách thức chi giá tiền thấp, giải một phần hai phương trình tách bóc nước tạo ra hydro dưới dạng tích điện sạch bằng năng lượng ánh sáng phương diện trời một cách hiệu quả.

Bạn đang xem: Tách hydro từ nước

trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học trên toàn trái đất nỗ lực tìm giải pháp sử dụng năng lượng mặt trờiđể tạo thành phản ứng then chốt, tiếp tế hydronhư một nguồn tích điện sạch - bóc các phân tử nước để tạo thành hydro với oxy. Nhưng phần đa nỗ lực phần nhiều thất bại do quá trình sản xuất quá đắt đỏ. Việc tìm kiếm chiến thuật giảm chi phí lại dẫn đến công dụng sản xuất kém.

Trong một công trình khoa học, các nhà phân tích thuộc Đại học Texas trên Austin kiếm được một cách thức chi mức giá thấp, giải một phần phương trình sử dụng tia nắng mặt trời để bóc tách các phân tử oxy ra khỏi nước hiệu quả. Phát hiện này được công bố trên tập san Nature Communications.

GS Edward Yu tại Khoa Điện và máy vi tính thuộc ngôi trường Cockrell, Đại học Texas sinh sống Austin cho biết, rất cần được có phần lớn vật liệu có chức năng hấp thụ tốt ánh sáng mặt trời với đồng thời không xẩy ra phân diệt khi phản nghịch ứng tách bóc nước diễn ra.

Các vật liệu hấp thụ tốt ánh sáng mặt trời có xu thế không ổn định trong những điều kiện quan trọng cho bội nghịch ứng phân tách bóc nước, những vật liệu định hình trong phản ứng lại có xu hướng hấp thụ ánh nắng mặt trời kém.

Những xích míc này khiến các đơn vị khoa học nên tìm cách phối hợp nhiều vật liệu hấp thụ tác dụng ánh sáng phương diện trời như silicon và một vật tư khác cung ứng độ ổn định xuất sắc như silicon dioxide vào trong 1 thiết bị tuyệt nhất để giải quyết trở hổ ngươi này.

*

Thí nghiệm sử dụng vật tư tổng hợphấp thụ hình ảnh sáng silicon và vật tư bảo vệsilicon dioxide phân bóc tách nước bằng ánh sáng

Nhưng sự phối kết hợp lại tạo ra thách thức khác - những electron cùng lỗ hổng, tạo thành do sự hấp thụ ánh nắng mặt trời trong silicon phải có thể di chuyển thuận tiện qua lớp silicon dioxide. Tình huống này yêu mong lớp silicon dioxide dày không thật vài nanomet, tuy thế lại giảm hiệu quả bảo vệ chất dung nạp silicon chống suy thoái.

Xem thêm: 18 Món Ngon Ngày Tết Cổ Truyền Của Người Việt Nam, 18 Món Ngon Ngày Tết Cổ Truyền Của Người Việt

Chìa khóa của phân phát hiện đột phá này là sử dụng một giải pháp kỹ thuật tạo ra các đường dẫn điện trải qua lớp silicon dioxide dày, được thực hiện với chi phí thấp và có khả năng sản xuất thuận tiện quy mô lớn.

Nhóm nghiên cứu và phân tích phủ lên lớp silicon dioxide một màng nhôm mỏng tanh và kế tiếp nung nóng tổng thể cấu trúc, hình thành những mảng "gai" nhôm có kích cỡ nano liên kết trên toàn lớp silicon dioxide. Sau đó, mảng "gai" nhôm tiện lợi được sửa chữa bằng niken hoặc những vật tư khác, là chất xúc tác trong bội nghịch ứng tách nước.

Khi được ánh nắng mặt trời chiếu xạ, thiết bị sẽ oxy hóa nước hiệu quả, chế tạo ra thành những phân tử oxy cùng với các phân tử hydro tại haiđiện rất riêng biệt. Thiết bị vận động rất bình ổn trong thời hạn dài.

Những kỹ thuật chế tạo ra các thiết bị phân tách bóc nước này thường xuyên được thực hiện trong tiếp tế thiết bị điện tử chào bán dẫn, nên tiện lợi mở rộng quy mô để hoàn toàn có thể sản xuất hàng loạt.

Nhóm nhà kỹ thuật đã nộp 1-1 xin cấp bằng bản quyền sáng chế tạm thời để thương mại hóa công nghệ phân tách bóc nước này.

Hydro là nguồn tài nguyên tái tạo quan trọng với những đặc điểm độc đáo. Hydro đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong những quy trình công nghiệp với đang được nghiên cứu và phân tích để ứng dụng trong ngành công nghiệp ô tô. Sạc pin nhiên liệu có tiềm năng lớn trong vận tải đường bộ đường dài, công nghệ sản xuất hydro cũng lã một phương án quan trộng để lưu trữ năng lượng từ năng lượng điện gió với điện khía cạnh trời dư quá trong sản xuất năng lượng tái tạo.

Thách thức lớn tiếp theo của các nhà khoa học, đó là phần còn sót lại của phương trình bội phản ứng hóa học, tách các phân tử oxy thoát ra khỏi nước một cách hiệu quả.