Находчивый ученый придумал необычный способ использования солнечного света

Водород является строительным блоком для энергетического перехода. Чтобы получить его с помощью солнечной энергии, исследователи LMU разработали новые высокопроизводительные наноструктуры. Этот материал является мировым рекордсменом по производству зеленого водорода с помощью солнечного света.

Находчивый ученый придумал необычный способ использования солнечного света

Когда Эмилиано Кортес исследует солнечный свет, он не прибегает к гигантским зеркалам или солнечным фермам. Профессор экспериментальной физики и преобразования энергии ЛМУ погружается в мир нанотехнологий. Его исследования начинаются с взаимодействия высокоэнергетических фотонов с атомными структурами, и он стремится к разработке материалов для более эффективного захвата и использования солнечной энергии.

Эти открытия обещают новые солнечные элементы и фотокатализаторы, которые могут сделать световую энергию доступной для химических реакций без промежуточной генерации электроэнергии. Однако существует проблема: солнечный свет, поступающий на Землю, сравнительно разбавлен, что делает энергию на единицу площади невысокой. Солнечные панели компенсируют это, охватывая большие площади.

Кортес исследует эту проблему, разрабатывая гибридные солнечные технологии, в частности, плазмонные наноструктуры, способные концентрировать солнечную энергию. Вместе с командой из Нано-института LMU он представил двумерный суперкристалл, генерирующий водород из муравьиной кислоты при использовании солнечного света.

Этот материал является рекордсменом по производству водорода с использованием солнечного света, обеспечивая выдающуюся эффективность процесса. Исследование открывает новые возможности для фотокатализаторов и производства водорода как перспективного энергоносителя, способствуя энергетическому переходу.

Суперкристалл Кортеса и его коллег представляет собой два различных металла в наноразмере, взаимодействие которых создает эффект плазмонных наночастиц. Эти частицы, такие как золото, обладают способностью сильно взаимодействовать с видимым светом, что позволяет им захватывать больше солнечной энергии.

Сотрудничая с исследователями из Гамбургского университета, Кортес исследовали упорядоченные массивы золотых наночастиц и их способность эффективно фокусировать свет, создавая высоко локализованные горячие точки. Эти горячие точки, образующиеся между золотыми частицами, стали идеальным местом для размещения наночастиц платины — катализатора, усиливающего процесс превращения муравьиной кислоты в водород с использованием солнечной энергии.

Это исследование обещает перспективные решения для промышленного применения, включая возможность использования солнечной энергии для превращения CO2 в полезные вещества. Ученые надеются, что их материал станет важным элементом в развитии технологий фотокатализа и приведет к более устойчивому производству водорода, смягчая зависимость от ископаемых топлив.

Читайте также

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Физики МФТИ оценили вероятность квантового распада Вселенной

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре