چگونه کارایی فتوکاتالیست برای تولید هیدروژن ارتقاء یافت؟
تاریخ انتشار: ۱ بهمن ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۵۶۷۸۹۱
محققان اسپانیایی نشان دادند که چگونه می‌توان عملکرد فتوکاتالیستی نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیم را برای تولید هیدروژن بهبود داد.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، تیمی از دانشگاه پلی‌تکنیک کاتالونیا (UPC) و موسه علوم و فناوری نانو (ICN ۲) فوتوکاتالیست کارآمد و پایداری را طراحی کرده‌اند که قادر است به طور مستقیم و با استفاده از نور خورشید، هیدروژن تولید کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
هیدروژن برای انتقال انرژی ضروری است، البته تا زمانی که از منابع تجدید‌پذیر (هیدروژن سبز) تولید شود. مدت‌هاست که مشخص شده الکترون‌ها در برخی از نیمه‌هادی‌ها می‌توانند در هنگام برانگیختگی توسط نور خورشید در واکنش‌های شیمیایی شرکت کنند.
در این پروژه محققان به سراغ دی‌اکسید تیتانیوم رفتند، یک ماده ارزان و بی‌ضرر که به عنوان رنگدانه سفید در رنگ‌ها، پلاستیک‌ها، جوهر‌ها و لوازم آرایشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. الکترون‌های برانگیخته، در دی‌اکسید تیتانیوم قادر به تولید هیدروژن از پروتون‌های موجود در آب و ترکیبات آلی هستند. با این حال، تولید هیدروژن بسیار کم است، زیرا الکترون‌ها تمایل به آرامش دارند و نه واکنش، بنابراین راندمان فرایند از دیدگاه عملی بسیار کم است.
این محدودیت را می‌توان با وارد کردن دی‌اکسید تیتانیوم در تماس با نانوذرات فلزی، که به عنوان فیلتر‌های الکترون عمل می‌کنند، برطرف کرد و عمر الکترون‌ها را در حالت برانگیخته گسترش دهد تا آنها بتوانند واکنش نشان دهند و هیدروژن تولید کنند. این کار به ما اجازه می‌دهد تا صد‌ها بار بازده بالاتر را بدست آوریم. این مطالعه گامی به جلو برای تولید هیدروژن پایدار است.
محققان با استفاده از یک فرآیند مکانیکی شیمیایی، خوشه‌های فلزی را بر روی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم با مورفولوژی‌های مختلف قرار دادند و دریافتند که ویژگی‌های کریستالوگرافی دی‌اکسید تیتانیوم نقش مهمی در تولید هیدروژن دارند. هم ثبات فوتوکاتالیست‌ها و هم قدرت انتقال الکترون بین نیمه‌هادی و نانوذرات فلزی به شدت با ساختار کریستالوگرافی ماده ارتباط دارد که مسئولیت تحرک و تجمع اتم را بر عهده دارد.
محققان دریافتند هنگامی که خوشه‌های پلاتین در نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم هشت ضلعی قرار می‌گیرند، فتوکاتالیستی به دست می‌آید که مقادیر بالاتری از هیدروژن را تولید می‌کند و از همه مهمتر، بسیار پایدارتر از هر ترکیب دیگری است. این مطالعه نمونه‌ای قابل توجه از چگونگی استفاده از فناوری نانو برای طراحی دستگاه‌های جدید در زمینه انرژی است.
نتایج این تحقیق، طراحی کاتالیزور‌های جدید را برای تولید کارآمد و پایدار هیدروژن سبز امکان پذیر می‌کند.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: فتوکاتالیست دی اکسید تیتانیوم تولید هیدروژن برای تولید الکترون ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۵۶۷۸۹۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
اجرای طرح ارتقاء ایمنی تردد عابرین و موتورسواران در ۵۰ روستای گیلان
ایسنا/گیلان مدیرکل راهداری و حمل و نقل جاده ای گیلان، با بیان اینکه طرح افزایش ایمنی تردد موتورسواران و عابران پیاده امسال در ۵۰ روستای گیلان اجرایی می‌شود، گفت: روستاهای شهرستان‌های رشت، صومعه‌سرا، شفت، آستانه اشرفیه، تالش، بندرانزلی، خمام، لنگرود و رودسر در این طرح شرکت خواهند داشت.
غلامعلی نیک فهم امروز، ۹ اردیبهشت ماه در گفت وگو با خبرنگاران، از اجرای طرح بزرگ آموزش ایمنی تردد عابرین و موتورسوارن در استان گیلان خبر داد و اظهار کرد: ارائه آموزش‌های ترافیکی به کاربران آسیب‌پذیر جاده‌ها از جمله برنامه‌های اداره کل راهداری و حمل و نقل جاده‌ای استان گیلان است.
وی با بیان اینکه طرح افزایش ایمنی تردد موتورسواران و عابران پیاده امسال در ۵۰ روستای گیلان اجرایی می‌شود، افزود: کاهش مخاطرات حین تردد و جلوگیری از وقوع حوادث ناگوار ترافیکی از اهداف این طرح است.
مدیرکل راهداری و حمل و نقل جاده‌ای گیلان عنوان کرد: سالانه تعداد بسیار زیادی از عابران پیاده و موتورسیکلت سواران به علت عدم رعایت ایمنی عبور و مرور با انجام رفتارهای پرخطر، خود و دیگران را در معرض خطر قرار داده و جان خود را در راه‌های برون‌شهری از دست می‌دهند.
نیک فهم کاهش آمار تلفات و مصدومان ناشی از وقوع سوانح جاده‌ای را در دستور کار متولیان ایمنی راه ها دانست و خاطرنشان کرد: بر اساس نتایج مثبت گذشته، مرحله جدید طرح آموزش موتورسواران و عابران پیاده با توجه به اهداف یاد شده از امروز در سطح روستاهای استان گیلان اجرایی می‌شود.
وی با بیان اینکه اجرای طرح‌های آموزشی، کمک شایانی به اصلاح فرهنگ ترافیکی مردم و کاربران جاده‌ها می‌کند، گفت: روستاهای شهرستان‌های رشت(بخش مرکزی و کوچصفهان)، صومعه‌سرا، شفت، آستانه اشرفیه، تالش، بندرانزلی، خمام، لنگرود و رودسر در طرح آموزش ایمنی تردد عابرین و موتورسواران خواهند داشت.
انتهای پیام
علت فوت پزشک متخصص در استان فارس در دست بررسی است