Viértase un vaso de agua y mírelo. Esta agua contiene una fuente abundante de combustible, hidrógeno. El hidrógeno se quema limpiamente a diferencia de los productos energéticos a base de gasolina. ¿Suena demasiado bueno para ser verdad? Los científicos en Japón dividieron el agua con éxito enhidrógeno y oxígeno utilizando catalizadores ligeros y meticulosamente diseñados, y lo hicieron con la máxima eficiencia, lo que significa que casi no hubo pérdidas y reacciones secundarias no deseadas.Este último avance en la producción de hidrógeno solar hace que la probabilidad de producción de hidrógeno escalable y económicamente viable sea más que probable,allanando el camino para que la humanidad haga el cambio a la energía limpia.
La división del agua usando catalizadores y luz solar, llamada fotocatálisis ha sido un método prometedor para lograr la producción de hidrógeno solar durante décadas. Sin embargo, la mayoría de los intentos anteriores solo arrojaron una eficiencia cuántica externa de menos de aproximadamente el 50%, lo que representa la dificultad en el diseño eficiente de catalizadores realesuso mundial. El catalizador tenía que diseñarse mejor para que cada fotón absorbido de la fuente de luz se utilizara para producir hidrógeno. La clave para mejorar la eficiencia era la colocación estratégica de los cocatalizadores y prevenir defectos en el semiconductor.
Publicado en la edición del 27 de mayo de Naturaleza , Tsuyoshi Takata, de la Universidad de Shinshu et al., Abrió nuevas fronteras en la producción de energía al usar titanato de estroncio dopado con aluminio como fotocatalizador, cuyas propiedades se han estudiado ampliamente y, por lo tanto, se han entendido mejor. Eligen cocatalizadores de rodio para hidrógeno conóxido de cromo y óxido de cobalto para oxígeno, ajustándolos para que solo participen en las reacciones deseadas. Este método hizo posible que la reacción no tuviera pérdidas de recombinación.
Estos nuevos hallazgos abren las puertas para lograr una producción de hidrógeno solar escalable y económicamente viable. Sus estrategias de diseño lograron reducir los defectos que conducen a una eficiencia casi perfecta, y el conocimiento obtenido se aplicará a otros materiales con absorción de luz visible intensa. Más trabajo estodavía es necesario antes de que podamos operar nuestros automóviles con hidrógeno, porque este estudio se centró en el uso de la luz ultravioleta y la abundante luz visible del sol permaneció sin usar. Sin embargo, este gran avance ha hecho que esa posibilidad ya no sea demasiado buena para ser verdad, pero enteoría, solo es cuestión de tiempo. Con suerte, alentará a los científicos, investigadores e ingenieros a participar en este campo, acercando el uso de la energía solar de hidrógeno.
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Materiales proporcionado por Universidad de Shinshu . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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