Вчені США повідомили про прорив у створенні водневого палива

Вчені Національної лабораторії відновлюваної енергії (США), Гірничого університету Колорадо і Університету штату Каліфорнія в Сан-Дієго створили фотоелектрохімічний елемент на квантових точках, який досяг квантової ефективності у виробництві газу водню в розмірі 114%.

Квантові точки – вкрай малі частки напівпровідника розміром всього в декілька нанометрів. У пристрої, винайденому вченими, квантові точки з сульфіду свинцю замінили надпровідні матеріали, такі як кремній або арсенід міді-індію-галію. Перевага такого фотоелектрохімічного пристрою в тому, що він, потенційно, конвертує більшу частину сонячного спектра в корисну енергію.

Фотоелемент поглинає один видимий сонячний фотон і виробляє два або більше електронів завдяки процесу множинної екситонної генерації (Мег), який в подальшому використовується для виробництва водню.

Хоча багато вчених по всьому світу прагнуть домогтися квантової ефективності виробництва водню з сонячного світла, максимально наближеної до 100%, досягнення вчених під керівництвом Юн Яня – 114% – свідчить про фундаментальний прорив і доводить, що описана ними схема фотоелектрохімічного елемента набагато ефективніша, ніж сонячні елементи на квантових точках, пише EurekAlert.

«Результати демонструють можливість майбутнього виробництва більше енергії більш ефективним чином. Також вони ведуть до фундаментальних змін у всьому процесі виробництва водневого палива. Зараз ми можемо отримувати водневе паливо з води, використовуючи електрику, що виробляється звичайними електростанціями, які споживають викопне паливо. Але досягнувши такої високої квантової ефективності при отриманні водню з сонячної енергії, ми могли б зробити процес виробництва “зеленого” палива “зеленішим”», – говорить керівник групи дослідників Юн Янь.

Та ж Національна лабораторія поновлюваної енергії повідомила недавно про рекорд в ефективності синтезу водню через фотоелектрохімічний процес поділу води під впливом сонячного світла. Завдяки світлопоглинаючим напівпровідникам вдалося досягти ефективності в 16%.




Категорії: Технології

Отправить ответ

Залиште перший коментар!

avatar
wpDiscuz