Еще один прогресс был достигнут экспертами в области нанохимии, чтобы стимулировать дальнейшее развитие устойчивого и эффективного производства водорода из воды с использованием солнечной энергии.
В новом международном совместном исследовании, проведенном Университетом Флиндерса совместно с сотрудниками из Южной Австралии, США и Германии – эксперты выявили новый процесс создания солнечных элементов, который потенциально можно использовать в будущих технологиях фотокаталитического расщепления воды при производстве зеленого водорода.
В сочетании с катализатором, разработанным исследованиями в США под руководством профессора Пола Маггарда – для расщепления воды, исследование показало, что новый класс кинетически стабильных ‘-ядро и оболочка Sn (II) -перовскит’-оксидный солнечный материал может стать потенциальным катализатором критической реакции выделения кислорода в производстве незагрязненной энергии водорода в будущем.
Результаты опубликованы в рецензируемом журнале Журнал физической химии C, проложить путь к дальнейшему проникновению в безуглеродные ‘green’ водородные технологии с использованием форм электроэнергии, не выделяющих парниковых газов, с высокопроизводительным и доступным электролизом.
Ведущий автор профессор Гюнтер Андерссон из Института наномасштабных наук и технологий Флиндерса при Колледже науки и техники говорит
Это последнее исследование является важным шагом вперед в понимании того, как эти соединения олова могут быть стабилизированы и эффективны в воде
Профессор Пол Маггард с факультета химии и биохимии Университета Бэйлора добавляет
Наш отчетный материал указывает на новую химическую стратегию поглощения широкого энергетического диапазона солнечного света и использования его для запуска реакций производства топлива на его поверхности
Эти соединения олова и кислорода уже используются в различных приложениях, включая катализ, диагностическую визуализацию и терапевтические препараты. Однако соединения Sn (II) реагируют с водой и дикислородом, что может ограничивать их технологическое применение.
Солнечные фотоэлектрические исследования во всем мире сосредоточены на разработке экономически эффективных и высокопроизводительных систем генерации перовскита в качестве альтернативы традиционным существующим кремниевым и другим панелям.
Водород с низким уровнем выбросов может быть получен из воды посредством электролиза (когда электрический ток расщепляет воду на водород и кислород) или термохимического расщепления воды — процесса, который также может питаться от концентрированной солнечной энергии или отходящего тепла ядерных энергетических реакторов.
Водород можно производить из различных ресурсов, включая ископаемое топливо, такое как природный газ и биологическая биомасса, но воздействие водорода на окружающую среду и энергоэффективность зависят от того, как он производится.
В процессах, управляемых солнечной энергией, свет используется в качестве агента для производства водорода и является потенциальной альтернативой для производства водорода промышленного масштаба.
Новое исследование было основано на более ранних работах под руководством профессора Пола Маггарда, который сейчас базируется на факультете химии и биохимии Университета Бэйлора в Техасе, а ранее — в Университете штата Северная Каролина.
Новая статья в Американском химическом обществе (ACS) Журнал физической химии C подчеркивает вклад Флиндерс университета и Университета Аделаиды экспертов, в том числе соавтор профессор химии Грег Мета, который также участвует в исследовании фотокаталитической активности металлических кластеров на оксидных поверхностях в реакторных технологиях, и Universität Münster в Германии.
