卡梅倫柴
科學家設法達到太陽氫的生成的人為光合作用。 光合作用的進程使用水和二氧化碳轉換太陽能成可倉儲的燃料。 研究員竭力仿效和實施照片電化學細胞和相似的 (PEC)能源設備應用的此進程。

赤鐵礦納米顆粒影片 (紅色) 與 (綠色) 附屬的功能藻青素網絡。 (由 E. Vitol, Argonne 國家實驗室) 博士的圖像
对生成氫,佩奇分裂的水的使用陽光電化學。 此進程比那些短使用進行的水電析光電池。 光電管電極由半導體的材料通常做,并且其中一些材料擁有 photocatalytic 屬性。
實驗室的 Empa 研究員高性能陶瓷的 (LHPC) 開展對這些半導體的材料 nanoparticles 的研究中立化的在水和航空找到的有機汙染物。 研究員與 Argonne 國家實驗室和巴塞爾大學合作并且發展了一個納諾生物光電管電極。 此電極有雙氧化鋼效率在分裂的水中。 納諾生物光電管電極包括共軛與從藍細菌或藍綠色海藻派生的蛋白質的氧化鋼。
氧化鋼,特別是赤鐵礦比二氧化鈦 (TiO) 和其他光催化劑2更加高效地使用陽光,有使用這個的功能太陽輻射的仅紫外部分。 因為赤鐵礦材料是易受可視波長,他們是佩奇的一個更好的選項。
藻青素是從藍綠色海藻的蛋白質。 它是細菌的一個重要輕收穫的要素。 Debajeet K. Bora,在 Empa 執行他的 PhD 論文的研究員,被設計新的電極使用蛋白質和陶瓷。 赤鐵礦的表面 functionalization 與蛋白質的是在佩奇研究的一個新概念。 研究員 Bora 交叉了干擾藻青素對赤鐵礦 nanoparticles 共價地。 這製造這個被配製的赤鐵礦吸收更多光子。 當與氧化鋼電極比較,導致的 photocurrent 是雙。
作為一個驚奇的福利,收穫蛋白質複雜的光,當它與光催化劑聯繫時,甚而在嚴格的照明下在一個碱性環境裡,也沒有毀壞。 在這種情況下,有機分子生存苛刻的 photocatalytic 條件並且雙 photocurrent。
來源: http://www.empa.ch/