Дослідники з Лінчепінгського університету Швейцарії створили нанопористий карбід кремнію, який забезпечує багатообіцяючі можливості з вироблення екологічно чистого водню.
Застосування водневого палива без шкоди для навколишнього середовища. Але при виробництві кожної тонни водню традиційними методами виділяється 9-12 тонн діоксиду вуглецю. Отримання водню в електролізерах, які забезпечуються енергією з поновлюваних джерел, не дає викидів парникових газів. Однак ККД установок для електролізу не перевищує 70-80%, а використовуваних для їх живлення сонячних батарей – 21-24%.
Зробити процес створення водневого палива екологічним і ефективним допоможуть матеріали, здатні самостійно розділяти воду на водень і кисень завдяки енергії сонця за допомогою фотоелектролізу. Саме таку речовину і було отримано дослідницькою групою Лінчепінгського університету, яку очолив Цзяньву Сунь. Стаття, присвячена науковій роботі, опублікована, в ACS Nano.
Вихідним предметом вивчення був кубічний карбід кремнію (3C-SiC). Щоб додати матеріалу необхідні властивості, дослідники створили його різновид з дуже маленьким порами. Експерименти з ним, довели, що нанопористий 3C-SiC може ефективно поглинати як ультрафіолетове випромінювання, так і більшу частину спектрів видимого світла.
При цьому пориста структура речовини сприяє розділенню зарядів, при якому вивільняється енергія, необхідна для розщеплення молекул води на кисень і водень. Крім того, завдяки наявності безлічі дрібних пір досягається велика площа активної поверхні. Все це обумовлює високу ефективність електролізу.
Проєкт вже отримав фінансову підтримку від кількох організацій, в тому числі Шведської ради з наукових досліджень в галузі навколишнього середовища, сільського та лісового господарства і територіального планування і Шведського фонду міжнародного співробітництва в галузі науки і вищої освіти.
Натхнення: ecotechnica.com.ua