azarafrooz 14221 اشتراک گذاری ارسال شده در 19 مرداد، ۱۳۹۱ دانشمندان ایالات متحده معتقدند که با استفاده از نانوسیم‌های دی‌اکسید تیتانیم که به‌صورت مؤثری آب را به اکسیژن و هیدروژن تجریه می‌کنند، می‌توان توان ذخیره‌ی شیمیایی انرژی خورشیدی را تا حد زیادی بالا برد. آب و نور خورشید در مقیاس وسیعی موجودند و طبیعت از آنها در پدیده‌ی فتوسنتز استفاده می‌کند، ولی از نظر اقتصادی، استفاده از این فناوری، مشکل و دور از ذهن است. از الکترودهای دی‌اکسید تیتانیم برای تجزیهی آب در حضور اشعه‌ی فرابنفش استفاده می‌شود، ولی کارایی پایینی داشته، تنها قادرند مقدار بسیار اندکی از این اشعه را به انرژی تبدیل کنند. هونگ‌کان پارک و همکارانش در دانشگاه هاروارد، توانستند با رسوب نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم بر روی سطح الکترودها، نانوسیمی با سطوح وسیع بسازند که می‌تواند تبدیل نور به انرژی را در مقایسه با الکترودهای TiO2 قبلی تا دو برابر افزایش دهد. به گفته‌ی پارک، اتصال زنجیره‌ای شیمیایی در این نانوسیم‌ها موجب افزایش چگالی نوری و افزایش جذب نور می‌شود، از سوی دیگر این نانوسیم‌ها قادرند نور خورشید و آب را به انرژی تبدیل کنند. پارک افزود:«اضافه نمودن نانوذرات طلا یا نقره به شبکه‌ی نانوسیم‌ها، اجازه می‌دهد که واکنش تجزیهی آب در زیر نور مرئی نیز رخ دهد»، همچنین «انجام این پژوهش، منجر به افزایش توان کاتالیستی واکنش تجزیهی آب تا ده برابر، گردید.» پارک اظهار کرد:«کار ما نشان می‌دهد که کارایی یک ماده می‌تواند با قرار گرفتن در شبکه‌ی نانوساختاری، بهبود پیدا کند، همچنین به کمک این روش می‌توان از بسیاری از مواد دیگر در تجزیهی مؤثر آب در حضور نورخورشید بهره گرفت.» استیودان، متخصص شیمی مواد از دانشگاه کوئین‌مری لندن اذعان داشت:«استفاده از پودر تجاری تیتانیا در نانومیله‌ها بسیار جالب است و یافته‌های جدید و پراهمیتی را علاوه بر تغییرات مورفولوژی به همراه دارد. برتری استفاده از تیتانیا نسبت به سایر سامانه‌ها، این است که شیمی شناخته‌شده‌ای داشته، در مقابل نور بسیار پایدار است، همچنین ارزان و غیر سمی است.» این گروه همینک قصد دارند تا روی پدیده‌ی فوتوالکترولیز آب به همراه اکسید فلزات دیگر، مانند اکسید آهن، که می‌تواند نور مرئی را جذب کند، مطالعه و تحقیق کنند، همچنین در پی یافتن چگونگی بهبود کارایی آنها در یک شبکه‌ی نانوسیمی مشابه هستند. جزئیات این پژوهش در مجله‌ی Chem. Sci. منتشر شده‌است. لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده