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太阳能“光合”电池变二氧化碳为燃料

2018-10-25 14:10

  太阳能“光合”电池变二氧化碳为燃料

  据美国伊利诺斯大学芝加哥分校网站音讯,该校研讨人员规划出一种新式太阳能电池,能直接把大气中的二氧化碳转化成碳氢化合物燃料,整个进程廉价而高效,有助于加速筛选化石燃料。

  新电池和传统太阳能电池不同,后者是把阳光转化为电力储存在电池中,而新电池的作业原理则更像植物,经过人工树叶产出氢气和一氧化碳的合成气,能够直接焚烧,也能够转化为柴油或其他烃燃料,本钱和一加仑汽油适当。这种技能既能从大气中除掉很多的碳,又能高效产出能量密度较高的燃料。

  论文高档作者、该校机械与工业规划助理教授阿明·萨利希-柯金说,新太阳能电池不是光伏电池,而是光合电池,它发生能量的方法不是从化石燃料到温室气体,而是反过来,经过阳光循环运用大气中的碳。他们会集研讨了一族称为过渡金属硫化物(tmdcs)的纳米结构化合物,将它们和一种非常规离子液调配作为电解液,制成一种电化学电池。用两个约18平方厘米巨细的硅三联光伏电池作树叶来捕获阳光,以每平方米100瓦强度的光照耀激活电池,阴极会发生氢气和一氧化碳气泡,阳极发生氧气和氢离子。

  多年来,工程师一直在探究各种能复原二氧化碳的高效催化剂,但迄今为止要么反响功率很低,要么需依托贵金属。该校博士后研讨员穆罕默德·阿萨迪说,新催化剂更活泼、才能更强,比贵金属催化剂速度快1000倍,而价格便宜20倍。

  这一技能适应性强,不仅能大规模运用于太阳能电厂,还能够小规模运用。萨利希-柯金说,将来乃至还能够用在大气主要成分是二氧化碳的火星上。

  赞助这项研讨的美国国家科学基金会(nsf)项目主管罗伯特·麦凯布说,这些效果很好地交融了试验和核算研讨,运用所得新知识奇妙结合化学规划,在有严重挑战性的催化剂研讨范畴取得了巨大进步。

  

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