Vācu pētnieku komanda ir izstrādājusi bimetāla divdimensiju superkristālus ar izcilām katalītiskām īpašībām. Tos var izmantot ūdeņraža ražošanai, sadalot skudrskābi, un rezultāti ir rekordaugsti.
Vācijas Ludviga Maksimiliāna Minhenes Universitātes (LMU Munich) vadītie zinātnieki ir izstrādājuši fotokatalītisku ūdeņraža ražošanas tehnoloģiju, kuras pamatā ir plazmas bimetāla divdimensiju superkristāli.
Pētnieki salika plazmoniskās struktūras, apvienojot atsevišķas zelta nanodaļiņas (AuNP) un platīna nanodaļiņas (PtNP).
Pētnieks Emiliano Kortess teica: “Zelta nanodaļiņu izkārtojums ir ārkārtīgi efektīvs, fokusējot krītošo gaismu un radot spēcīgus lokālus elektriskos laukus, tā sauktos karstos punktus, kas veidojas starp zelta daļiņām.”
Piedāvātajā sistēmas konfigurācijā redzamā gaisma ļoti spēcīgi mijiedarbojas ar metāla elektroniem un liek tiem rezonansi vibrēt, kā rezultātā elektroni kolektīvi ātri pārvietojas no vienas nanodaļiņas puses uz otru. Tas rada nelielu magnētu, ko eksperti sauc par dipola momentu.
Tas ir lādiņa lieluma un attāluma starp pozitīvo un negatīvo lādiņu centriem reizinājums. Kad tas notiek, nanodaļiņas uztver vairāk saules gaismas un pārvērš to ārkārtīgi enerģiskos elektronos. Tās palīdz kontrolēt ķīmiskās reakcijas.
Akadēmiskā aprindas ir pārbaudījušas plazmonisko bimetālisko 2D superkristālu efektivitāti skudrskābes sadalīšanā.
"Zondes reakcija tika izvēlēta tāpēc, ka zelts ir mazāk reaģētspējīgs nekā platīns un tāpēc, ka tas ir oglekļa neitrāls H2 nesējs," viņi teica.
“Eksperimentāli uzlabotā platīna veiktspēja apgaismojumā liecina, ka krītošās gaismas mijiedarbība ar zelta masīvu rada platīna veidošanos zem sprieguma,” viņi teica. “Patiešām, ja skudrskābe tiek izmantota kā H2 nesējs, AuPt superkristāliem, šķiet, ir vislabākā plazmas veiktspēja.”
Kristāls uzrādīja H2 ražošanas ātrumu 139 mmol uz gramu katalizatora stundā. Pētnieku komanda norādīja, ka tas nozīmē, ka fotokatalītiskais materiāls tagad ir pasaules rekordists ūdeņraža ražošanā, dehidrogenējot skudrskābi redzamās gaismas un saules starojuma ietekmē.
Zinātnieki piedāvā jaunu risinājumu rakstā “Plazmoniskie bimetāliskie 2D superkristāli ūdeņraža ģenerēšanai”, kas nesen publicēts žurnālā Nature Catalice. Komandā ir pētnieki no Berlīnes Brīvās universitātes, Hamburgas Universitātes un Potsdamas Universitātes.
“Apvienojot plazmonus un katalītiskos metālus, mēs veicinām spēcīgu fotokatalizatoru izstrādi rūpnieciskiem lietojumiem. Šis ir jauns veids, kā izmantot saules gaismu, un tam ir arī potenciāls citām reakcijām, piemēram, oglekļa dioksīda pārvēršanai par noderīgām vielām,” sacīja Kols Tess.
        This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to collaborate with us and reuse some of our content, please contact us: editors@pv-magazine.com.
Iesniedzot šo veidlapu, jūs piekrītat, ka PV Magazine izmantos jūsu datus, lai publicētu jūsu komentārus.
Jūsu personas dati tiks izpausti vai citādi nodoti trešajām personām tikai surogātpasta filtrēšanas nolūkos vai nepieciešamības gadījumā tīmekļa vietnes uzturēšanai. Cita datu nodošana trešajām personām netiks veikta, ja vien to nepamato piemērojamie datu aizsardzības noteikumi vai ja vien PV Magazine to nepieprasa likums.
Jūs varat jebkurā laikā atsaukt šo piekrišanu ar spēkā esamību nākotnē, un tādā gadījumā jūsu personas dati tiks nekavējoties dzēsti. Pretējā gadījumā jūsu dati tiks dzēsti, ja PV Magazine apstrādās jūsu pieprasījumu vai tiks sasniegts datu glabāšanas mērķis.
Šīs tīmekļa vietnes sīkfaili ir iestatīti tā, lai “atļautu sīkfailus”, lai nodrošinātu jums lielisku pārlūkošanas pieredzi. Jūs tam piekrītat, turpinot lietot šo vietni, nemainot sīkfailu iestatījumus, vai noklikšķinot uz “Pieņemt” zemāk.