אלקטרוליזה השתפר

הפק מימן עם השמש רק אנרגיה

מעבדות ברחבי העולם שואפות להגביר את יעילות ייצור המימן באמצעות אלקטרוליזה של מים על מנת להפחית את צריכת האנרגיה הנדרשת לתגובה זו. המטרה הסופית היא להשיג אלקטרוליזה עם מינימום קלט של חשמל שניתן לייצר באמצעות תאים סולאריים. חוקרים אוסטרלים מאוניברסיטת מונאש, CSIRO וארצות הברית הצליחו לראשונה לנתק מים למימן וחמצן באמצעות אור שמש, כמות קטנה של חשמל ותרכובת מנגן.

אחד הגורמים המגבילים את הייצור התעשייתי של מימן הוא חוסר היעילות של זרזי התגובה, או עלותם. אורגניזמים פוטוסינתטיים הם המערכות הטבעיות היחידות המסוגלות לצמצם מים בצורה יעילה באמצעות אור גלוי, מנסים לעצב זרזים בהשראת קומפלקסיהם הקטליטים.

ניתוחי עקיפות רנטגן העלו כי לאחד מהמתחמים הקטליטיים הטבעיים הללו יש גרעין בעל תצורה קובית בערך, המורכב מארבעה אטומי מנגן הקשורים לאטום סידן אחד ולאטום חמצן אחד. הזרזים המסונתזים ממודל מבני זה הוכחו עד כה כלא פעילים. הזרז היציב החדש משתמש בגרעיני מנגן מסוג "קובני" [Mn4O4L6], שפותח לפני כמה שנים על ידי אחד החוקרים, ובו קוביות [Mn4O4] n + המקושרות לפוספינאט יומן של הנוסחה (pR-C6H4) 2PO2- (עם R = H, אלקיל או Ome).

חוקרים הראו כי אנודה מכוסה בקרום perfluorosulfonated של Nafion הספוגה במים אלקטרואוקסידים של זרז זה בפוטנציאלים חשמליים בין 0,8 ל -1,2 V (לעומת Ag / AgCl), בנוכחות אנרגיה זוהרת. לאחר שהוצמד לקירות הנקבוביות של מוליך הפרוטון של נאפיון, נמצא שהזרז יציב.

בדיקות הראו שהזרז עדיין פעיל לאחר שלושה ימים של ייצור רציף של חמצן ומימן. השלב הבא יהיה כמובן לבצע אלקטרוליזה ללא כל הזנת אנרגיה מלבד זו של השמש.

adrien8255 כתב:הפרויקט נטוש?
זה יהיה חבל, זה מאוד מעניין.