美國(guó)研發(fā)出人工光合作用裝置生成氫氣
2011年10月25日 16:12 4695次瀏覽 來(lái)源： 科技部 分類(lèi)： 新技術(shù)
美國(guó)麻省理工學(xué)院化學(xué)家Daniel Nocera領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組研發(fā)成功了一種用太陽(yáng)能生產(chǎn)氫氣的裝置。他們先是用三層很薄的太陽(yáng)能硅電池材料壓制成片狀太陽(yáng)能電池，然后在電池的陽(yáng)面（朝向陽(yáng)光的一面）鍍上鎳、鉬、鋅三種元素合成的一種催化劑，在陰面（背向陽(yáng)光的一面）鍍上含鈷元素的一種催化劑。把這種太陽(yáng)能電池板浸入水中，陽(yáng)面產(chǎn)生的正電荷穿過(guò)硅電池片抵達(dá)陰面，把水分子電離成氧分子和帶正電的氫離子，氫離子游到陽(yáng)面與殘留在陽(yáng)面上的負(fù)電荷中和后生成氫分子，釋放出氫氣。Nocera的這個(gè)裝置與植物的光合作用十分相似，它比以往類(lèi)似裝置優(yōu)越得多的地方是所用的材料十分豐富從而價(jià)格便宜，另外它能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地生成氫氣。
Nocera的發(fā)明最近在《科學(xué)》、《自然》等許多著名網(wǎng)站上有大量文字說(shuō)明和視頻。有評(píng)論說(shuō)這是一項(xiàng)里程碑式的發(fā)明，它把太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成了可大量存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)那鍧嵞茉矗慌e解決了電能存儲(chǔ)、化石燃料的溫室氣體排放和環(huán)境污染等問(wèn)題對(duì)人類(lèi)的困擾。印度跨國(guó)公司塔塔集團(tuán)已與Nocera簽定了技術(shù)市場(chǎng)化協(xié)議。目前，Nocera裝置的能量轉(zhuǎn)化率還比較低，在實(shí)驗(yàn)室中只有4.7%，因而生成氫氣較慢，但包括Nocera在內(nèi)的眾多科學(xué)家對(duì)比較快地把這一裝置發(fā)展到產(chǎn)業(yè)化水平充滿(mǎn)信心。
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