作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2011-9-13 16:50:14
选择字号:
科学家研制新合金让光电催化水解制氢更快捷
 
据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家研制出了一种新的氮化镓—锑合金,其能更方便地利用太阳光将水分解为氢气和氧气,这种新的水解制氢方法不仅成本低廉且不会排放出二氧化碳。
 
科学家们在美国能源部的资助下,借用最先进的理论计算证明,在氮化镓(GaN)化合物中,2%的氮化镓由锑(Sb)替代,这样结合而成的新合金将拥有适宜的电学特性。当其浸入水中并暴露于阳光下时,会通过光电化学反应,借用太阳能将水分子中的氢原子和氧原子之间的化学键分开,将水分解为氢气和氧气。
 
氮化镓是一种半导体,自上世纪90年代以来,其已被广泛应用于制造发光二极管。锑最近几年也越来越多地被用于微电子设备内。而这种氮化镓—锑合金是首个简单且容易制造的可通过光电反应水解制氢的材料。而且,在光电化学反应中,这种合金是催化剂,这意味着它并不会被消耗,因此可被不断地回收利用,科学家们已经制造出了这种合金并正在测试其将水解制氢的效率。领导该研究的肯塔基大学计算机科学中心的马杜·麦农表示:“以前,科学家们利用光电反应水解制氢使用的都是复杂材料。但我们决定另辟蹊径,尝试利用易制造的材料来完成这个任务,并希望将这些材料内的电子排列进行微调,以获得令人满意的结果。”
 
氢气燃烧时会产生热量,而且副产品只有水,没有污染,因此氢气一直被看成是人类向清洁能源过渡的关键要素。氢气能被用于燃料电池内产生电力,也可被用于内燃机中驱动汽车。另外,氢气在科学和工业领域也有广泛应用。
 
但要想获得纯净的氢气,科学家们必须通过化学反应利用其他含氢化合物进行制备,现在使用的大部分氢气都由煤和天然气等非可再生能源产生。由煤和天然气等非可再生燃料制造氢气会排放出大量二氧化碳,而最新的氮化镓—锑合金有望将太阳能和水变成经济、环保的氢气来源。
 
更多阅读
 
 
 
 
 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 
SSI ļʱ
相关新闻 相关论文

图片新闻
科学家完成太阳风迄今最佳研究 觐见“黑洞之王”
这只小兽耳朵有大“玄机” 新型头盔 更好防护
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐