فیزیک

دانشمندان راه ساده ای برای تولید هیدروژن از آب در دمای اتاق پیدا کردند

دانشمندان راه ساده ای برای تولید هیدروژن از آب در دمای اتاق پیدا کردند

سوخت هیدروژنی قول می‌دهد در آینده منبع انرژی پاک و فراوانی باشد – تا زمانی که دانشمندان می تواند راه هایی برای تولید عملی و ارزان و بدون سوخت های فسیلی بیابد.

یک مطالعه جدید گام امیدوارکننده دیگری را در اختیار ما قرار می دهد. این جهت، مشروط بر اینکه بتوانید از ذخایر موجود آلومینیوم و گالیوم پس از مصرف استفاده کنید.

در تحقیق جدید، دانشمندان روش نسبتاً ساده‌ای را شامل نانوذرات آلومینیومی توصیف می‌کنند که می‌توانند اکسیژن مولکول‌های آب را از بین ببرند. و گاز هیدروژن باقی می‌ماند.

این فرآیند مقادیر زیادی هیدروژن تولید می‌کند و همه آن در دمای اتاق کار می‌کند.

این یکی از موانع بزرگ تولید سوخت هیدروژن را از بین می‌برد: مقادیر زیاد آن. نیروی مورد نیاز برای تولید آن با استفاده از روش‌های موجود.

این تکنیک با هر نوع آبی نیز کار می‌کند، از جمله فاضلاب و آب اقیانوس.

“W. دانشمند مواد، اسکات الیور، می‌گوید: “به هیچ ورودی انرژی نیازی ندارد، و هیدروژن را دیوانه‌وار حباب می‌کند.” از دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز (UCSC).

“من هرگز چیزی شبیه به آن ندیده ام.”

کلید این فرآیند استفاده از گالیوم برای فعال کردن واکنش مداوم با آب. این واکنش آلومینیوم-گالیوم-آب در مورد دهه ها شناخته شده است، اما در اینجا تیم بهینه سازی و آن را به چند روش خاص تقویت کرد.

با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و تکنیک های پراش اشعه ایکس، محققان توانستند بهترین ترکیب آلومینیوم و گالیم را برای تولید هیدروژن با بیشترین بازده بیابند: یک کامپوزیت گالیوم-آلومینیوم ۳:۱.

شاید خوشتان بیاید:  فیزیکدانان به تازگی یک جفت ساعت اتمی را در فاصله شش فوتی از هم درگیر کردند

آلیاژ غنی از گالیوم هم در حذف پوشش اکسید آلومینیوم (که معمولاً واکنش با آب را مسدود می‌کند) و هم در تولید نانوذرات آلومینیوم که واکنش‌های سریع‌تر را امکان‌پذیر می‌کند، وظیفه دو چندان می‌کند. “گالیوم نانوذرات را جدا می کند و از تجمع آنها به ذرات بزرگتر جلوگیری می کند.” می گوید باکتان سینگارام، استاد شیمی آلی در UCSC.

“مردم برای ساختن نانوذرات آلومینیوم با مشکل مواجه شده اند و در اینجا ما آنها را تحت فشار اتمسفر معمولی و شرایط دمای اتاق تولید می کنیم.”

>

محققان گزارش می دهند که روش اختلاط پیچیده نیست، و مواد کامپوزیت را می توان حداقل برای سه ماه در صورت غوطه ور شدن در سیکلوهگزان برای محافظت از آن در برابر رطوبت، که در غیر این صورت کارآیی آن را کاهش می دهد.

دستیابی به آلومینیوم آسان تر از گالیم است، زیرا می توان آن را از مواد پس از مصرف، مانند آلومینیوم دور ریخته شده تهیه کرد. قوطی‌ها و فویل‌ها.

گالیوم گران‌تر و فراوان‌تر است، اما در این فرآیند حداقل می‌توان آن را بازیابی کرد و بارها بدون از دست دادن کارایی آن دوباره استفاده کرد.

هنوز کار وجود دارد. برای انجام، نه حداقل در حصول اطمینان از اینکه می توان این را از یک مجموعه آزمایشگاهی به چیزی که می تواند در مقیاس صنعتی استفاده کرد، افزایش داد. با این حال، نشانه‌های اولیه این است که این یکی دیگر است روش که پتانسیل زیادی برای تولید سوخت هیدروژن دارد.

“به طور کلی، مخلوط Ga-Al غنی از Ga-Al [گالیوم-آلومینیوم غنی از گالیم] مقادیر قابل توجهی هیدروژن در دمای اتاق تولید می کند. محققان در مقاله خود، بدون ورودی انرژی، دستکاری مواد، یا تغییر pH نتیجه‌گیری می‌کنند.

شاید خوشتان بیاید:  فیزیکدانان صدا را در حال حرکت با دو سرعت مختلف در گاز کوانتومی سه بعدی گرفتند

این تحقیق در نانو مواد کاربردی منتشر شده است.

محمدرضا حفظی

رنجیدم ولی تهش خیلی شیک خندیدم گول اونایی که تظاهر میکنن رو نخور چون پشت سفیدی ،سیاهی قرار داره

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا