сообщении Калифорнийского технологического института. Исследования в этом направлении проводились на протяжении последних пяти лет. Результаты своей работы ученые опубликовали в журнале Energy and Environmental Science....

" /> Ученые создали искусственный лист Версия для слабовидящих
Ученые создали искусственный лист Печать Email
Новости об инновациях
01.09.2015

Исследователи изучают искусственный лист. Фотография: Lance Hayashida / Caltech Исследователи изучают искусственный лист. Фотография: Lance Hayashida / Caltech

Исследователи из Объединенного центра искусственного фотосинтеза Калифорнийского технологического института создали искусственный лист, который способен на свету расщеплять воду на кислород и водород для водородно-кислородных топливных элементов. Об этом говорится в сообщении Калифорнийского технологического института. Исследования в этом направлении проводились на протяжении последних пяти лет. Результаты своей работы ученые опубликовали в журнале Energy and Environmental Science.

Искусственный лист, представляющий собой фотоэлектрохимическую ячейку, работа которой напоминает фотосинтез в наружного органа растений, состоит из трех основных компонентов: фотоанода, фотокатода и специальной мембраны. При попадании солнечного света на фотоанод он расщепляет воду на газ, протоны и электроны. При этом освещенный фотокатод заставляет протоны и электроны объединятся в молекулы водорода. Получаемый газ проходит через особую пластиковую мембрану, благодаря которой молекулы водорода и кислорода не смешиваются. После прохождения по мембране водород подается в систему хранения.

Фотоаноды и фотокатоды для фотоэлектрохимической ячейки могут быть изготовлены на основе кремния или арсенида галлия. Однако простое помещение таких элементов в воду выведет их из строя; они просто окислятся. Исследователи нашли способ защитить элементы от коррозии — их покрывают слоем двуокиси титана (используется в белилах, зубной пасте и солнцезащитных кремах), толщина которого составляет 62,5 нанометра. Для того, чтобы реакция разложения воды проходила эффективно, исследователи использовали катализатор.

Наиболее эффективным катализатором в процессе разложения может быть платина, однако ее использование удорожает конструкцию. В качестве катализатора в искусственном листе исследователи использовали никелевое напыление. Им покрывается фотоанод. Толщина напыленного слоя составляет всего два нанометра. При этом фотокатод тоже был покрыт катализатором — тонким слоем никель-молибденового сплава.

Новая фотоэлектрохимическая ячейка способна работать на протяжении 40 часов без перерыва. Один квадратный сантиметр ее поверхности способен конвертировать десять процентов солнечного излучения в химическую энергию, хранящуюся в виде водородного топлива для топливных элементов.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/uchenye-sozdali-iskusstvennyi-list

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта