通过从海水中提取氢气来生产氢燃料电池是有大概的,但是这一历程所必要的电能使整个历程变得价钱奋发。日前,来自UCF的研究员杨洋提出了一种新型的混淆纳米质料,可以通过太阳能,从海水中孕育发生氢气,比现在的质料更廉价、更有用。这一突破有望成为干净燃料的新泉源,淘汰对化石燃料的需求,促进经济的进展。
杨洋是佛罗里达中间大学纳米科学技能中间和质料科学与工程学系团结任命的助理传授,他已经研究了近10年的太阳能氢破裂。它是用一种光催化剂来完成的,这是一种使用光的能量刺激化学反响的质料。当他开始研究的时间,杨传授专注于使用太阳能从纯洁水中提取氢,用海水所需的光催化剂不敷耐用,无法处置惩罚其生物量和腐化性盐。正如《能源与情况科学》杂志所报道一样,杨传授和他的研究团队开辟出了一种新的催化剂,不但可以或许得到比其他质料更遍及的光谱,并且可以或许担当住在海水中发觉恶劣情况。
杨传授表现:“我们已经打开了一个新的窗口来剖析真正的水,不但仅是试验室里的纯洁水。在海水中也很有用。”杨洋开辟了一种由混淆质料构成的光催化剂,微小的纳米技能被化学蚀刻在二氧化钛薄膜的外貌上,这是最常见的光催化剂。这些纳米孔的凹痕外貌涂上了二硫化钼的纳米薄片,这是一种具有单一原子厚度的二维质料。典范的催化剂只能将有限的光转化为能量,有了新质料,杨传授的团队可以或许明显进步可以劳绩的光,通过操纵纳米薄片中硫的密度,可以孕育发生从紫外光波到近红外光波长的能量,使其服从到达现在光催化剂的两倍。
杨传授表现:“我们可以从光中汲取比传统质料多得多的太阳能。在很多情形下,从太阳能中生产化学燃料比太阳能电池板发电更好。电力一定利用或储存在电池中,这将低落其性能,而氢气则很简单储存和运输。制造催化剂相对简洁和廉价。杨传授的团队正在陆续举行研究,专注于扩大制造的最佳方法,并进一步进步其性能,如许就有大概从废水中分散出氢。