Connect with us

technokrata

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

kiemelt-kep
2018-volkswagen-arteon-photos-and-info-news-car-and-driver-photo-676567-s-original
SAN BERNARDINO, OCTOBER 29: Shipping orders go by on a conveyor belt at Amazon's San Bernardino Fulfillment Center October 29, 2013 in San Bernardino, California. Amazon's 1 million square-foot facility in the hard hit San Bernardino County has created more than 800 jobs at the center. Fulfillment centers are where products sold by other vendors on Amazon.com store their inventory. (Photo by Kevork Djansezian/Getty Images)
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