نام کاربری یا نشانی ایمیل
رمز عبور
مرا به خاطر بسپار
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. به گزارش ایسنا، پروفسور جونگکی ریو از دانشکده انرژی و مهندسی شیمی در UNIST، با همکاری پروفسور دیوید تیلی از دانشگاه زوریخ (UZH) […]
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.
به گزارش ایسنا، 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.
انتهای پیام
Source link
این مطلب بدون برچسب می باشد.
چین آنچه را که میگوید اولین کشتی شناور تولید، ذخیره و تخلیه (FPSO) مجهز به سیستم جذب کربن است را تکمیل کرده است که گامی قابل توجه به سمت کاهش انتشار کربن در تولید نفت فراساحلی است. به گزارش ایسنا، این افپیاساو ۳۳۰ متری در شانگهای ساخته شده و تا پایان ماه جاری تحویل داده […]
فناوری میتواند مغز ما را از لحاظ فیزیکی تغییر دهد، زیرا به بخشی جداییناپذیر از زندگی روزمره تبدیل میشود. هر بار که ما یک عملکرد را برونسپاری میکنیم، در معرض این خطر هستیم که اجازه دهیم تواناییمان از بین برود، اما وقتی آن توانایی که از بین میرود، تفکر انتقادی باشد، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ […]
نگار علی- پهپاد پنهانکار رزمی «جنّیه» (Jeniah) توسط امارات متحده عربی در نمایشگاه IDEX 2025 رونمایی شد. این پهپاد با پیشران جت و توانایی حمل مهمات هدایتشونده، برای انجام مأموریتهای تهاجمی و پشتیبانی زمینی در مناطق با حفاظت شدید طراحی شده است. طول آن ۱۰.۵ متر و عرض بالها ۶.۵ متر است و میتواند با […]
فرمانده کل سپاه پاسداران انقلاب اسلامی ضمن در خواست از نخبگان برای بازگشت به کشور و کمک به رشد و ترقی آن، ایران را به عنوان کشوری سرآمد در حوزه علم و دانش معرفی کرد. به گزارش ایسنا، سردار حسین سلامی، فرمانده کل سپاه پاسداران در برنامه بازدید نخبگان دانشگاهی از پارک علم و فناوری […]