2D సూపర్ క్రిస్టల్ ఫార్మిక్ ఆమ్లం మరియు సూర్యకాంతిని ఉపయోగించి హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది

ఒక జర్మన్ పరిశోధన బృందం అద్భుతమైన ఉత్ప్రేరక లక్షణాలతో కూడిన బైమెటాలిక్ ద్విమితీయ సూపర్‌క్రిస్టల్స్‌ను అభివృద్ధి చేసింది. వీటిని ఉపయోగించి ఫార్మిక్ ఆమ్లాన్ని విచ్ఛిన్నం చేయడం ద్వారా రికార్డు స్థాయి ఫలితాలతో హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.
జర్మనీలోని మ్యూనిచ్‌లోని లుడ్విగ్ మాక్సిమిలియన్ విశ్వవిద్యాలయం (LMU మ్యూనిచ్) నేతృత్వంలోని శాస్త్రవేత్తలు ప్లాస్మా బైమెటాలిక్ ద్విమితీయ సూపర్ క్రిస్టల్స్ ఆధారంగా హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి కోసం ఒక ఫోటోకెటలిటిక్ సాంకేతికతను అభివృద్ధి చేశారు.
పరిశోధకులు విడివిడి బంగారు నానోకణాలను (AuNPs) మరియు ప్లాటినం నానోకణాలను (PtNPs) కలపడం ద్వారా ప్లాస్మోనిక్ నిర్మాణాలను సమీకరించారు.
పరిశోధకుడు ఎమిలియానో ​​కోర్టెస్ ఇలా అన్నారు: “బంగారు నానోకణాల అమరిక, పతనమయ్యే కాంతిని కేంద్రీకరించడంలో మరియు బంగారు కణాల మధ్య ఏర్పడే హాట్ స్పాట్స్ అని పిలవబడే బలమైన స్థానిక విద్యుత్ క్షేత్రాలను ఉత్పత్తి చేయడంలో అత్యంత ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది.”
ప్రతిపాదిత వ్యవస్థ ఆకృతీకరణలో, దృశ్య కాంతి లోహంలోని ఎలక్ట్రాన్‌లతో చాలా బలంగా సంకర్షణ చెంది, వాటిని అనునాదంగా కంపించేలా చేస్తుంది. దీనివల్ల ఎలక్ట్రాన్‌లు సమిష్టిగా నానోకణిక యొక్క ఒక వైపు నుండి మరొక వైపుకు వేగంగా కదులుతాయి. ఇది నిపుణులు డైపోల్ మూమెంట్ అని పిలిచే ఒక చిన్న అయస్కాంతాన్ని సృష్టిస్తుంది.
ఇది ఆవేశం యొక్క పరిమాణం మరియు ధన, రుణ ఆవేశాల కేంద్రాల మధ్య దూరం యొక్క లబ్ధం. ఇలా జరిగినప్పుడు, నానోకణాలు ఎక్కువ సూర్యకాంతిని గ్రహించి, దానిని అత్యంత శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రాన్లుగా మారుస్తాయి. అవి రసాయన చర్యలను నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి.
ఫార్మిక్ ఆమ్లాన్ని విచ్ఛిన్నం చేయడంలో ప్లాస్మోనిక్ బైమెటాలిక్ 2D సూపర్ క్రిస్టల్స్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని విద్యావేత్తల సమాజం పరీక్షించింది.
"బంగారం ప్లాటినం కంటే తక్కువ చర్యాశీలతను కలిగి ఉండటం మరియు అది కార్బన్-న్యూట్రల్ H2 వాహకం కావడం వల్ల ప్రోబ్ చర్యను ఎంచుకున్నారు," అని వారు చెప్పారు.
"కాంతి ప్రసరణ కింద ప్లాటినం యొక్క ప్రయోగాత్మకంగా మెరుగుపరచబడిన పనితీరు, పతన కాంతి బంగారు శ్రేణితో సంకర్షణ చెందడం వలన వోల్టేజ్ కింద ప్లాటినం ఏర్పడుతుందని సూచిస్తుంది," అని వారు అన్నారు. "నిజానికి, ఫార్మిక్ ఆమ్లాన్ని H2 వాహకంగా ఉపయోగించినప్పుడు, AuPt సూపర్‌క్రిస్టల్స్ ఉత్తమ ప్లాస్మా పనితీరును కలిగి ఉన్నట్లు కనిపిస్తాయి."
ఈ స్ఫటికం, ప్రతి గ్రాము ఉత్ప్రేరకానికి గంటకు 139 మిల్లీమోల్స్ చొప్పున H2 ఉత్పత్తి రేటును చూపించింది. దృశ్య కాంతి మరియు సౌర వికిరణం ప్రభావంతో ఫార్మిక్ ఆమ్లాన్ని డీహైడ్రోజినేట్ చేయడం ద్వారా హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడంలో ఈ ఫోటోక్యాటలిటిక్ పదార్థం ఇప్పుడు ప్రపంచ రికార్డును కలిగి ఉందని దీని అర్థమని పరిశోధన బృందం తెలిపింది.
నేచర్ క్యాటలిస్ జర్నల్‌లో ఇటీవల ప్రచురితమైన “హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి కోసం ప్లాస్మోనిక్ బైమెటాలిక్ 2D సూపర్ క్రిస్టల్స్” అనే పత్రంలో శాస్త్రవేత్తలు ఒక కొత్త పరిష్కారాన్ని ప్రతిపాదించారు. ఈ బృందంలో బెర్లిన్ ఫ్రీ యూనివర్సిటీ, హాంబర్గ్ యూనివర్సిటీ మరియు పోట్స్‌డామ్ యూనివర్సిటీకి చెందిన పరిశోధకులు ఉన్నారు.
"ప్లాస్మాన్‌లను, ఉత్ప్రేరక లోహాలను కలపడం ద్వారా, పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం శక్తివంతమైన ఫోటోక్యాటలిస్ట్‌ల అభివృద్ధిని మేము ముందుకు తీసుకువెళ్తున్నాము. సూర్యరశ్మిని ఉపయోగించుకోవడానికి ఇది ఒక కొత్త మార్గం, అలాగే కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఉపయోగకరమైన పదార్థాలుగా మార్చడం వంటి ఇతర చర్యలకు కూడా దీనికి సామర్థ్యం ఉంది," అని కోల్ థెస్ అన్నారు.
        This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to collaborate with us and reuse some of our content, please contact us: editors@pv-magazine.com.
ఈ ఫారమ్‌ను సమర్పించడం ద్వారా, మీ వ్యాఖ్యలను ప్రచురించడానికి పీవీ మ్యాగజైన్ మీ వివరాలను ఉపయోగిస్తుందని మీరు అంగీకరిస్తున్నారు.
మీ వ్యక్తిగత డేటా స్పామ్ ఫిల్టరింగ్ ప్రయోజనాల కోసం లేదా వెబ్‌సైట్ నిర్వహణకు అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే మూడవ పక్షాలకు వెల్లడించబడుతుంది లేదా బదిలీ చేయబడుతుంది. వర్తించే డేటా రక్షణ నిబంధనల ప్రకారం సమర్థించబడితే తప్ప లేదా చట్టం ప్రకారం PV మ్యాగజైన్ అలా చేయవలసి వస్తే తప్ప, మూడవ పక్షాలకు మరే ఇతర బదిలీ చేయబడదు.
మీరు ఈ సమ్మతిని భవిష్యత్తులో ఎప్పుడైనా ఉపసంహరించుకోవచ్చు, అలాంటప్పుడు మీ వ్యక్తిగత సమాచారం తక్షణమే తొలగించబడుతుంది. అలా కాకుండా, పీవీ మ్యాగజైన్ మీ అభ్యర్థనను ప్రాసెస్ చేసినప్పుడు లేదా డేటాను నిల్వ ఉంచిన ఉద్దేశ్యం నెరవేరినప్పుడు మీ సమాచారం తొలగించబడుతుంది.
మీకు అద్భుతమైన బ్రౌజింగ్ అనుభవాన్ని అందించడానికి ఈ వెబ్‌సైట్‌లోని కుకీలు “కుకీలను అనుమతించు” అని సెట్ చేయబడ్డాయి. మీ కుకీ సెట్టింగ్‌లను మార్చకుండా ఈ సైట్‌ను ఉపయోగించడం కొనసాగించడం ద్వారా లేదా కింద ఉన్న “అంగీకరించు”పై క్లిక్ చేయడం ద్వారా మీరు దీనికి అంగీకరిస్తున్నారు.


పోస్ట్ సమయం: ఫిబ్రవరి-02-2024