خبرگزاری زنان ایران

WOMEN NEWS AGENCY

امروز: پنجشنبه، 6 دی 1403

چند رسانه ای
فیلم عکس اینفوگرافی کاریکاتور صدا
استان ها
تهران بزرگ اصفهان آذربایجان شرقی آذربایجان غربی اردبیل البرز ایلام بوشهر تهران چهارمحال و بختیاری خراسان جنوبی خراسان شمالی خراسان رضوی خوزستان زنجان سمنان سیستان و بلوچستان فارس قزوین قم کردستان کرمان کرمانشاه کهگیلویه و بویر احمد گلستان گیلان لرستان مازندران هرمزگان همدان یزد مرکزی
سبک زندگی
مهارتهای زندگی کارآفرینی و تولید ملی خانه و خانه داری مد و زیبایی آشپزی و تغذیه فناوری اطلاعات
سیاسی
امام (ره) و رهبری زنان و سیاست سیاست داخلی بین الملل جبهه مقاومت
اجتماعی
زن و خانواده حجاب و عفاف حقوق و قضایی بهداشت و سلامت طبیعت و گردشگری تشکل ها اخبار روز ورزش بانوان محیط زیست آسیب های اجتماعی کودک و نوجوان
فرهنگی
ادبیات و نشر هنر و رسانه حماسه و مقاومت دین و اندیشه مناسبت ها الگوی سوم
صفحه اصلی

ترفندی که تولید هیدروژن سبز از شکستن مولکول آب را ساده‌تر می‌کند

تجاری‌سازی فناوری تولید هیدروژن سبز خورشیدی به لطف توسعه یک ماده محافظ جدید که به طور قابل توجهی طول عمر فتوالکترودها، جزء کلیدی این فناوری را افزایش می‌دهد، در حال تحقق است.

نسخه چاپی

1403/09/17 - 09:35

تاریخ و ساعت خبر:

211033

کد خبر:

به گزارش خبرگزاری زنان ایران - پروفسور جونگکی ریو از دانشکده انرژی و مهندسی شیمی در UNIST، با همکاری پروفسور دیوید تیلی از دانشگاه زوریخ (UZH) در سوئیس، یک لایه محافظ ایجاد کرده است که به طور قابل توجهی دوام فتوالکترودهای مبتنی بر اکسید فلزی مورد استفاده در تولید هیدروژن با نور خورشید را بهبود می‌بخشد.
استفاده از لایه‌های محافظ رسانا و مقاوم در برابر خوردگی راهبردی کلیدی برای بهبود دوام مواد جاذب نور در تقسیم آب به روش فتوالکتروشیمیایی است. در فتوآندهای با کارایی بالا مانند Si، GaAs و GaP، لایه‌های محافظ TiO۲ آمورف که توسط لایه‌نشانی اتمی رسوب می‌کنند، از طریق حفره‌ها رسانایی ایجاد می‌کنند که دلیل این رسانایی وجود نقص ساختاری در TiO۲ است. با این حال، زمانی که روی آندهای نوری ارزان و ساده مانند اکسیدهای فلزی پوشش داده شوند، هیچ انتقال باری از طریق TiO۲ آمورف مشاهده نمی‌شود.
یک لایه نازک پلی‌اتیلن ایمین بین جاذب نور و پلی‌اتیلن هیبریدی/TiO۲ به عنوان رابط انتخابی حفره عمل می‌کند و خواص اپتوالکترونیکی دستگاه‌های فتوآند را بهبود می‌بخشد. این فتوآندهای اصلاح شده با پلی‌اتیلن ایمین/TiO۲، پایداری بالایی برای اکسیداسیون آب در طول ۴۰۰ ساعت از خود نشان می‌دهند.
تولید هیدروژن فتوولتائیک نور خورشید را برای تولید هیدروژن از طریق تجزیه الکتروشیمیایی آب مهار می‌کند. این فرآیند متکی بر فتوالکترود است که انرژی خورشیدی را جذب می‌کند تا واکنش‌هایی را انجام دهد که مولکول‌های آب را به هیدروژن و اکسیژن تقسیم می‌کند. به طور خاص، هنگامی که نور خورشید فتوالکترود را روشن می‌کند، واکنش‌های الکتروشیمیایی را ایجاد می‌کند که جداسازی آب را به عناصر تشکیل دهنده آن، تسهیل و در نهایت گاز هیدروژن تولید می‌کند.
با این حال، یک چالش بزرگ با این فناوری، خوردگی فتوالکترودها در طول اکسیداسیون آب است که نیاز حیاتی به مواد محافظ مؤثر قبل از تجاری‌سازی را ضروری می‌کند. در حالی که فتوالکترودهای مبتنی بر اکسید فلز مقرون به صرفه هستند، پیشرفت در توسعه آنها به دلیل نبود لایه‌های محافظ مناسب با تاخیر مواجه شد.
این تیم تحقیقاتی این چالش را با ترکیب پلیمر پلی اتیلن ایمین (PEI) در دی اکسید تیتانیوم (TiO۲) که به طور سنتی برای محافظت از فتوالکترودهای نیمه‌هادی پرهزینه استفاده می‌شود، برطرف کرده است. این لایه محافظ نوآورانه به طور مؤثر ذرات باردار منفی الکترون تولید شده توسط جذب نور را مسدود می‌کند، در حالی که به طور انتخابی به ذرات دارای بار مثبت اجازه می‌دهد تا واکنش‌های اکسیداسیون آب را تسهیل کنند، بنابراین عملکرد فتوآندها را افزایش داده و از خوردگی جلوگیری می‌کنند.
ایسنا
انتهای پیام/ن

لینک کوتاه: http://zanannews.ir/211033

بازگشت به ابتدای صفحه