Исследовательская группа из Массачусетского технологического института разработала так называемый "искусственный лист", который как и настоящие листья в природе способен превращать энергию солнечного света в химическое топливо, пригодное для сохранения и последующего использования в качестве источника энергии. "Искусственный лист" представляет собой кремниевую солнечную панель с разными каталитическими материалами, размещенными с двух разных сторон.
Здесь не требуется использовать дополнительных проводов или контрольных цепей для работы. Достаточно просто положить "лист" в контейнер с водой под действием прямого солнечного света и устройство быстро начнет генерировать небольшие пузырьки кислорода с одной стороны, а водорода с другой. Если поместить "лист" в контейнер, разделенный пополам так, чтобы с одной стороны получался кислород, а с другой водород, то получаемые газы можно собирать и сохранять. В будущем, объединяя кислород и водород в правильных соотношениях, можно получать энергию.
Подробно о своем исследовании массачусетские исследователи сообщили в последнем номере научного журнала Science от 30 сентября. В ближайшее время специалисты планируют коммерциализировать "искусственный лист". Заниматься коммерческим продвижением технологии будет ранее созданная при институте компания Sun Catalytix.
По словам Дэниеля Носеры, руководителя разработки, "искусственный лист" создан из недорогих исходных материалов - преимущественно кремния, кобальта и никеля, а работает он в обычной воде. Ранее предпринятые попытки создать аналогичные устройства приводили к тому, что устройство либо ржавело в воде, либо для его изготовления требовались дорогие металлы, такие как платина и золото.
Как рассказали разработчики, созданное устройство формально представляет собой тонкий слой полупроводникового кремния, превращающего солнечный свет в электроэнергию, протекающую по всей поверхности листа. За счет реакции с кобальтом происходит выделение кислорода, а другая сторона, имеющая в своем составе сплав никель-молибден-цинк, отвечает за генерацию водорода.
Специалисты говорят, что пока они лишь провели демонстрацию разработки, но в планах уже есть усовершенствование технологии. По их словам, будущие версии "листа" будут по технологии работы еще ближе к природному процессу фотосинтеза. Согласно доступной сейчас информации, КПД существующих версий составляет 2,5%, однако за счет улучшения интеграции электропроводящих слоев уже в следующих версиях он будет доведен до 5%. Современные фотоэлектрические панели имеют КПД около 10%.
Источник: CyberSecurity
|
