Yeni nanomateryal, verimli hidrojen üretimi sağlar – sadece ışık ekleyin

Yeni nanomalzemeler verimli hidrojen üretimi sağlar – sadece ışık ekleyin.

Yeni nanomalzemenin geliştiricileri, yeni bir katalizörün amonyağı hidrojene dönüştürmek için sadece ışığa ihtiyaç duyduğunu söyledi.

Ucuz hammaddelerden yapılan katalizör, Teksas’taki Rice Üniversitesi’nden bir ekip tarafından geliştirildi. Syzygy Plazmonik A.Ş.ve New Jersey’deki Princeton Üniversitesi.

Sıvı amonyağın taşınması kolaydır ve molekül başına bir nitrojen ve üç hidrojen atomu ile çok fazla enerji içerir. Yeni katalizör, bu molekülleri temiz yanan bir yakıt olan hidrojen gazına ve Dünya atmosferinin en büyük bileşeni olan nitrojen gazına ayırıyor. Geleneksel katalizörlerin aksine, ısı gerektirmez. Bunun yerine, güneş ışığından veya enerji verimli LED’lerden ışıktan enerji toplar.

Araştırmacılar, kimyasal üreticilerinin yoğun ısıtma altında reaksiyonları hızlandıran maddeler olan termal katalizörlere her yıl milyarlarca dolar harcadığını söyledi.

Naomi HalesRice’tan bir çalışmanın ortak yazarı şunları söyledi:

Demir gibi geçiş metalleri genellikle zayıf termal katalizörlerdir.

Bu çalışma, etkili plazmonik fotokatalizörler olabileceklerini göstermektedir. Ayrıca, ucuz LED foton kaynakları kullanılarak fotokatalizin verimli bir şekilde gerçekleştirilebileceğini de göstermektedir. ”

peter nordlander, Diğer ortak yazar Rice şunları ekledi:

Bu keşif, devasa merkezi tesisler yerine yerel olarak üretilebilen düşük maliyetli, sürdürülebilir hidrojenin yolunu açıyor.

2011 yılında “sıcak taşıyıcılar” olarak adlandırılan kısa ömürlü, yüksek enerjili elektronlar üreten plazmonik parçacıkların keşfedilmesinin ardından ekip, 2016 yılında sıcak taşıyıcı jeneratörlerin katalizör parçacıklarıyla birleşerek hibrit “hava reaktörleri” üretebileceğini keşfetti. Işıktan Enerji toplar ve diğer kısım enerjiyi kimyasal reaksiyonları hareket ettirmek için kullanır.

Halas, Nordlander ve onların öğrencileri ve işbirlikçileri, anten reaktörlerinin hem enerji hasadı hem de reaksiyon hızı yarıları için değersiz metallere alternatifler bulmak için yıllardır çalışıyorlar.

Ekip, yeni çalışmasında bakır ve demirden yapılan anten reaktörü parçacıklarının amonyağı dönüştürmede oldukça verimli olduğunu gösterdi. Bakır, görünür ışıktan enerji alır.

Syzygy, anten reaktörü teknolojisini Rice’tan lisansladı ve çalışma, şirketin piyasada bulunan LED reaktörlerinde kapsamlı katalizör testlerini içeriyordu. Rice’ın laboratuvar testlerinde, bakır-demir katalizörler lazerlerle aydınlatıldı, ancak Syzygy’nin testleri, katalizörlerin etkinliklerini LED aydınlatma altında ve laboratuvar kurulumundan 500 kat daha büyük bir ölçekte koruduğunu gösterdi.

Halas, “Bu, LED’lerle fotokatalizin amonyaktan büyük miktarlarda hidrojen gazı üretebileceğini gösteren bilimsel literatürdeki ilk rapordur” dedi. “Bu, değerli metallerin plazmonik fotokatalizde ikame edilmesine tamamen kapı açıyor.”

okuman Hidrojen pazarını şekillendiren son haberler hidrojen merkezi

Yeni nanomalzemeler verimli hidrojen üretimi sağlar – sadece ışık ekleyin, 25 Kasım 2022