Die Nutzung von Sonnenlichtenergie erzeugt taktgesteuert Wasserstoff und Wasserstoffsuperoxid
Unter Verwendung eines Hämatit- (*1) Photokatalysators (*2) ist es einem gemeinsamen Forschungsteam gelungen, sowohl Wasserstoffgas wie sogar Wasserstoffsuperoxid (*3) taktgesteuert aus Sonnenlicht und Wasser zu erzeugen. Dem Team gehörten die folgenden Mitglieder dieser Universität Kobe an: Associate Professor TACHIKAWA Takashi, Professor TENNO Seiichiro und Associate Professor TSUCHIMOCHI Takashi et al.
Im Bestreben, eine Kohlenstoffdioxid-neutrale Interessengemeinschaft Wirklichkeit werden zu lassen, hat die Kohlenstoffdioxid-freie Wasserstoffproduktion mit Sonnenlichtenergie an Rücksicht gewonnen. Wenn chemische Produkte mit Anwendungen in dieser Gesundheits- und Lebensmittelindustrie taktgesteuert mit Wasserstoff durch photokatalytisch vermittelte solare Wasserspaltung hergestellt werden könnten, wäre es möglich, ein solares Wasserspaltungssystem mit noch größerem Mehrwert zu prosperieren.
Hämatit-Mesokristalle (*4) können ein breites Spektrum an sichtbarem Licht einsaugen. In dieser Studie nach sich ziehen Associate Professor Tachikawa et al. fanden hervor, dass es durch die Herstellung von Elektroden mit Mesokristallen, die mit zwei verschiedenen Metallionen dotiert waren (*5), möglich war, sowohl Wasserstoffsuperoxid wie sogar Wasserstoff sicher, preiswert und stabil herzustellen. Wasserstoffsuperoxid wird für jedes viele Zwecke verwendet, einschließlich Desinfektion, Bleichen und Bodenverbesserung.
Dies nächste Ziel dieser Forschungsteam ist die Umsetzung dieser Technologie. Während sie die hohe Nutzen dieser entwickelten Photokatalysator-Elektrode weiter verbessern, werden sie versuchen, die Zellen wie Schritttempo in Richtung gesellschaftlicher Umsetzung zu einem kompakten Modul zusammenzubauen. Sie planen sogar, ebendiese Mesokristalltechnologie mit verschiedenen Materialien und Reaktionssystemen zu prosperieren.
Dies war ein gemeinsames Forschungsvorhaben mit dem Institute of Materials and Systems for Sustainability dieser Universität Nagoya (Professor MUTO Shunsuke) und dem Land der aufgehenden Sonne Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI) (Chief Researcher OHARA Koji und Researcher INA Toshiaki).
Die Ergebnisse wurden am 23. März 2022 vorab online in Nature Communications (Nature Publishing Group) veröffentlicht.
Forschungsbericht: Binäre Dotierstoffsegregation ermöglicht Hämatit-basierte Heterostrukturen für jedes hocheffiziente solare H2O2-Synthese
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