太陽能轉(zhuǎn)化為氫能:無金屬光催化劑的效率提高了11倍
能量轉(zhuǎn)換的主要挑戰(zhàn)之一是,即使在沒有陽光的情況下,也要提供能源。在陽光的幫助下,通過分解水來生產(chǎn)氫氣可以提供一個解決方案。
氫氣是一種很好的儲能介質(zhì),可用于許多方面。然而,水并不簡單地自行分解。它需要催化劑,例如稀有而昂貴的鉑。全世界的研究團(tuán)隊都在尋找更經(jīng)濟(jì)的替代品。目前,由來自HZB的Tristan Petit博士帶領(lǐng)的團(tuán)隊,以及來自天津大學(xué)的張斌教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊,利用一種著名的無金屬光催化劑,取得了重要進(jìn)展。大孔納米層張斌和他的團(tuán)隊專門研究聚合氮化碳(PCN)的合成,它被認(rèn)為是一種很好的氫氣生產(chǎn)催化劑的候選者。PCN分子形成了一種結(jié)構(gòu),可以將其比作一層薄薄的絲面面團(tuán):這種材料的薄片互相緊緊地疊在一起。
中國的化學(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)成功地通過相對簡單的兩步熱處理將各個單張紙分開——就像酥皮在烤箱里分解成一個個不同的脆皮層一樣。熱處理產(chǎn)生的樣品由具有不同功能的不同氨基的大孔徑納米層組成。在BESSY II中對氨基和氧合組進(jìn)行了分析Petit和他的團(tuán)隊調(diào)查了BESSY II的一系列PCN樣本。
“我們能夠確定哪些氨基和含氧基團(tuán)沉積在毛孔中。”博士生Jian Ren解釋說。他們可以分析特定的胺基如何吸引電子到他們自己身上,這對水的分解特別有利,以及新的氧基缺陷是如何形成的。效率提高了11倍當(dāng)以鎳為催化劑時,納米結(jié)構(gòu)的PCN樣品在可見光照射下的破紀(jì)錄效率是普通PCN的11倍。BESSY II的光催化過程被分解“這表明PCN是一種很有趣的催化劑,可以促進(jìn)太陽能和氫氣的生產(chǎn),接近無機(jī)催化劑的效率。”大眾基金會的Freigeist研究員Petit解釋說。“此外,這項研究還表明,軟x射線光譜是揭示光催化劑上可能的催化活性位點的重要工具。”

責(zé)任編輯:繼電保護(hù)
- 相關(guān)閱讀
- 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)
- 電動汽車
- 儲能技術(shù)
- 智能電網(wǎng)
- 電力通信
- 電力軟件
- 高壓技術(shù)
-
權(quán)威發(fā)布 | 新能源汽車產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進(jìn)氫燃料供給體系建設(shè)
2020-11-03新能源,汽車,產(chǎn)業(yè),設(shè)計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設(shè)備正式啟運(yùn)
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務(wù),新能源消納,能源互聯(lián)網(wǎng)
-
新基建助推 數(shù)據(jù)中心建設(shè)將迎爆發(fā)期
2020-06-16數(shù)據(jù)中心,能源互聯(lián)網(wǎng),電力新基建 -
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)下看電網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)變現(xiàn)之路
2019-11-12泛在電力物聯(lián)網(wǎng) -
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯(lián)網(wǎng)案例
-
新基建之充電樁“火”了 想進(jìn)這個行業(yè)要“心里有底”
2020-06-16充電樁,充電基礎(chǔ)設(shè)施,電力新基建 -
燃料電池汽車駛?cè)雽こ0傩占疫€要多久?
-
備戰(zhàn)全面電動化 多部委及央企“定調(diào)”充電樁配套節(jié)奏
-
權(quán)威發(fā)布 | 新能源汽車產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進(jìn)氫燃料供給體系建設(shè)
2020-11-03新能源,汽車,產(chǎn)業(yè),設(shè)計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設(shè)備正式啟運(yùn)
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業(yè)發(fā)展
-
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務(wù),新能源消納,能源互聯(lián)網(wǎng) -
5G新基建助力智能電網(wǎng)發(fā)展
2020-06-125G,智能電網(wǎng),配電網(wǎng) -
從智能電網(wǎng)到智能城市