+86-757-8128-5193

Nieuws

Huis > Nieuws > Inhoud

TMDC Nanoflakes Maakt nieuw type Photosynthetic Zonnecel

Wolfraam diselenide nanoflakes kan worden gebruikt om chemisch omzetten kooldioxide koolmonoxide in een ionische vloeistof. Dit is de nieuwe bevinding van onderzoekers van de Universiteit van Illinois in Chicago waarvan de "fotosynthetische" apparaat werkt met alleen zonlicht. Het nieuwe type zonnecel kan worden gebruikt om koolstof uit de atmosfeer te verwijderen en brandstof tegelijkertijd.


Elektrochemisch verminderen van CO 2 zou in principe een goede manier van recycling van dit broeikasgas terug in brandstoffen. De bestaande katalysatoren voor deze reactie zijn onder te inefficiënt.

Een team onder leiding van Amin Salehi-Khojin   zoals nu de efficiëntie van een klasse van 2D materialen genoemd overgangsmetaal dichalcogenides (TMDCs) als katalysator voor deze reactie getest. De onderzoekers gepaarde materialen met een ionische vloeistof als elektrolyt uit twee compartimenten, met drie elektroden elektrochemische cel.

Tungsten diselenide maakt kunstmatige blad

Zij vonden dat wolfraam diselenide was de beste en in zijn nanoflake vorm overtrof bulkkatalysatoren (gemaakt van zilver, bijvoorbeeld) met een factor 60. Het was heb twee keer zo goed als de andere nanoflake verbindingen geanalyseerd in de studie. Het is ook 20 keer goedkoper dan een zilverkatalysator.

Het team vervolgens gebruikt de katalysator om een kunstmatige leaf uit twee silicium triple-junction fotovoltaïsche cellen van 18 cm 2 te oogsten licht bouwen. De wolfraam diselenide en ionische vloeibare katalysator bestond de kathode in de cel terwijl kobaltoxide in een kaliumfosfaat elektrolyt bestaat de anode.

Nabootsen van de fotosynthese-proces

"Dit kunstmatige blad bootst de fotosynthese proces," legt Salehi-Khojin. "In een echte blad, CO 2 wordt omgezet in suiker maar ons blad wordt omgezet in syngas." Syngas of synthesegas, een mengsel van waterstofgas en koolmonoxide en kan direct worden verbrand in gasturbines en syngas motoren of omgezet in diesel of andere high-density koolwaterstoffen zoals nafta. Salehi-Khojin zegt dat hij en zijn collega's ook hun katalysator om direct te produceren suiker of andere koolwaterstoffen kan ingenieur.

De onderzoekers de katalytische activiteit per elke actieve plaats van hun kunstbladeren toen het werd blootgesteld aan licht met 100 W / cm2. Dit is ongeveer de gemiddelde intensiteit van het zonlicht bereikt het aardoppervlak. Syngas ontstaat aan de kathode en vrije zuurstof en waterstofionen worden geproduceerd bij de anode. De waterstofionen diffunderen door een membraan naar de kathodezijde te nemen aan de CO 2 reductiereactie.

zonne-energie bedrijven

"Deze reactie is 1000 keer beter dan die gemeten voor zilver nanodeeltjes en 60 keer beter dan onze eerdere werk uitgevoerd op bulk molybdeendisulfide," Salehi-Khojin vertelt nanotechweb.org. "Bovendien, de zonne-brandstof omzettingsrendement van het systeem 4,6%, wat 2,5% meer dan eerdere systemen."

Dergelijke kunstmatige bladeren kunnen worden gebruikt om zonne-energie bedrijven naast chemische en energiecentrales leveren aan CO 2 te zetten van uitlaatgassen stromen naar brandstoffen met behulp van alleen de energie van de zon, voegt hij eraan toe. "Op die manier kan niet alleen herstellen CO 2 maar ook de energie van de zon opslaan in de vorm van chemische bindingen, dat is de meest efficiënte manier van het opslaan van deze energie."

De Illinois team, de rapportering van haar werk in Science DOI: 10.1126 / science.aaf4767 s ays dat het nu hoopt de opschaling van het systeem in samenwerking met de industrie en heeft al ingediend voor een voorlopige octrooiaanvraag.


Huis | Informatie | Producten | Nieuws | Tentoonstelling | Neem contact op met ons | Feedback | Mobiele telefoon | XML | Main Page

TEL: +86-757-8128-5193  E-mail: chinananomaterials@aliyun.com

Guangdong Nanhai ETEB Technology Co., Ltd