Connect with us

Tüzelőanyag szén-dioxidból? Szegeden már elő is állították!

syntheis_in_popular_culture

Tudomány

Tüzelőanyag szén-dioxidból? Szegeden már elő is állították!

Tüzelőanyag szén-dioxidból? Szegeden már elő is állították!

A napfényt használja olyan kémiai reakcióra, amellyel a szén-dioxidot alakítja át tüzelőanyaggá Janáky Csaba. A Szegedi Tudományegyetem kutatója, munkatársaival együtt, a folyamatban döntő szerepet játszó foto-elektródok működésének optimalizálásához talált új módszert. Az eredményeiket bemutató cikk a napokban jelent meg a rangos Journal of the American Chemical Society folyóiratban.

A napfény, mint megújuló energiaforrás fölhasználásának, és a szén-dioxid hasznos termékké alakításának környezetvédelmi és gazdasági jelentősége vitathatatlan. Ezért is kíséri nagy figyelem a Szegedi Tudományegyetem adjunktusa, az MTA-SZTE Lendület Fotoelektrokémiai Kutatócsoportot vezető Janáky Csaba munkáját.

 

“Ha a napelemet megvilágítjuk, elektron-lyuk párok keletkeznek, amiket „kiszedünk” az áramkörbe, azaz áramot termelünk. Ehhez képest, ha a mi rendszerünket megvilágítjuk napfénnyel, létrejönnek ugyan az elekton-lyuk párok, de azokat nem nyerjük ki elektromos áram formájában, hanem egy kémiai reakcióhoz használjuk föl, ez a mi esetünkben a szén-dioxid átalakítása valamilyen hasznos termékké”

– magyarázta Janáky Csaba. A végcél az, hogy találjanak olyan foto-elektródokat, amelyek a jelenlegieknél lényegesen jobb hatásfokkal végzik el ezt a folyamatot.

 

A természet inspirálja Janáky Csaba kutatócsoportjának munkáját: a racionálisan tervezett foto-elektródjaikban elválasztották a fényelnyelés, a töltéshordozók transzportjának és magának a kémiának, azaz a katalízisnek a funkcióját. E három szakasz közül a középsőre fókuszálva arra keresték a választ, hogy miként lehet a töltéshordozókat hatékonyan elvezetni?

Három feltételnek kell teljesülnie ahhoz, hogy egy foto-elektród, amivel mi foglalkozunk, hatékonyan működjön. Az egyik feltétel, hogy nyelje el a napfény jelentős részét. A második: a napfény megvilágítás eredményeképpen létrehozott töltéshordozóknak – amelyek elektronok és lyukak – a vándorlása megvalósuljon ebben az elektródban. A harmadik feltétel, hogy miután odaért az oldat-elektród határfelületre az elektron, reagáljon a szén-dioxiddal, azaz képes legyen azt átalakítani”

– magyarázta a kutató, aki szerint olyan összetett elektródokat kell előállítani, amelyekben mind a három feladatért külön-külön komponens a felelős.

A hatékony töltéshordozó transzport megértéséhez közelebb vezető tanulmányt Janáky Csaba és két szegedi munkatársa, valamint manchesteri és texasi kutatók jegyzik a Journal of the American Chemical Society folyóiratban. Példájuk szerint a napfénnyel való megvilágítás hatására, a réz-oxidban létrejövő töltéshordozók vándorlása, transzportja akkor javítható, ha nem a réz-oxidban kell megtenniük ezt a viszonylag hosszú utat, hanem egy jól vezető hordozón, amire egy először általuk vizsgált szén-módosulatot, a háromdimenziós szerkezetű grafénhabot találtak a legalkalmasabbnak.

Arra voltunk kíváncsiak, hogy ha a töltéshordozók transzportjának sebességét és ezáltal a hatásfokát megnöveljük, akkor az milyen következményekkel jár”

– fogalmazott Janáky Csaba.

“A közlemény igazi újítása az, hogy számszerűsíteni tudtuk ezeket a hatásokat, így arra is módszert kínáltunk, hogy miként lehet racionálisan tervezni egy összetett foto-elektródot.”

További Tudomány

Technokrata a Face-en

Tesztek

20170802_093113

Tesztek

Kipróbáltam a Kingston legújabb SD-kártya olvasóját

2017. augusztus 3. csütörtök
SAMSUNG CSC
SAMSUNG CSC

Mobil tesztek

Teszt: Megvizsgáltuk, milyen az új Honor 8 (video)

2017. május 23. kedd
uobelqc8

Mobil tesztek

Teszt: Megnéztük magunknak a Huawei P10 Plus-t

2017. május 4. csütörtök
SAMSUNG CSC

Laptop tesztek

Teszt: Fujitsu Lifebook U747 – A pehelysúlyú bajnok

2017. április 14. péntek
SAMSUNG CSC

Audió Eszközök

TESZT: iFrogz – Coda Wireless család

2017. április 11. kedd
SAMSUNG CSC

Okosóra tesztek

Teszt: Casio Edifice EQB-600

2017. március 28. kedd
the_english_surgeon_534448a

Alkalmazások, szoftverek

Idegesek leszünk, ha nem tölt fel elég gyorsan a selfie?

2017. február 27. hétfő
09

Autók

De miééért kellett ezt tenni az orrával?

2017. február 22. szerda
jpg

Fotó-videó

Donald J. Trump beiktatása 180°-os gigapixel portrén

2017. január 23. hétfő