Vid Cameron Chai
Forskare har varit prövas att uppnå konstgjord photosynthesis för utvecklingen av sol- väten. Det processaa av photosynthesisbruk bevattnar, och koldioxid som konverterar sol- energi in i lagringsbar vara, tankar. Forskare har bemöda sig för att imitera och genomföra detta processaa för foto-electrochemical celler (PEC) och liknande energiapparatapplikationer.
Hematitenanoparticlen filmar (rött) med den funktionella phycocyaninen knyter kontakt (gräsplan) fäst. (Avbilda vid Dr. E. Vitol, Argonne MedborgareLaboratorium),
För utveckling av väten, bevattnar PECs brukssolljus för att dela electrochemically. Detta processaa är kortare, än de som använder photovoltaic celler för att utföra electrolysis av, bevattnar. PEC-elektroder göras vanligt från semiconducting material, och några av dessa material äger photocatalytic rekvisita.
Empa forskare på Laboratoriumet för KickKapacitetsKeramik (LHPC) har förat forskning på nanoparticlesna av dessa semiconducting material för neutralisering av organiska föroreningar som in finnas, bevattnar och luftar. Forskarna blev partner med med det Argonne MedborgareLaboratoriumet och Universitetar av Basel och framkallade enbio PEC-elektrod. Denna elektrod har den dubbla effektiviteten av att stryka oxiden, i att dela, bevattnar. Denbio PEC-elektroden består av stryker oxiden som konjugeras med ett protein som härledas från cyanobacteria- eller blått-gräsplan alger.
Stryka oxiden, speciellt hematitebrukssolljus effektivare än titanium dioxid (TiO2) och andra photocatalysts, som har kapaciteten som använder endast UV delen av sol- utstrålning. Som materiell hematite är känslig till synliga våglängder, är de ett bättre alternativ för PECs.
Phycocyaninen är ett protein från blått-gräsplan alger. Det är en viktig ljus-plockning som är del- av bakterierna. Debajeet K. Bora, en forskare, som utförde hans PhD-te på Empa som planläggs den nya elektroden genom att använda proteiner och keramik. Ytbehandla functionalizationen av hematites med proteiner är ett nytt begrepp i forskningen av PECs. Arg-kopplad ihop phycocyanin för Forskare Bora till hematitenanoparticlesna covalently. Detta gjorde den blandade hematiten för att absorbera mer fotoner. När det jämförs till en strykaoxidelektrod, framkallade var det photocurrent dubbelt.
Som förvåna gynna, även under stark belysning i en alkaline miljö, det ljusa plockningproteinkomplex också förstörs inte, när det kommer i kontakt med en photocatalyst. I detta läge fortlever de organiska molekylarna det hårda photocatalytic villkorar och också det dubbla photocurrent.
Källa: http://www.empa.ch/