Edullisempaa vedyn tuottoa24.05.2012
Nyt Brookhaven National Laboratoryn (BNL) tutkijat ovat kehittäneet uuden edullisen sähkökatalyytin. Uudenlainen nikkeli-molybdeeni-nitridi -yhdistelmä yllätti tutkijat tehokkaalla nanomaisella rakenteella. Uuden yhdisteen metallit ovat sekä runsaita että edullisia. Uudessa katalyytissä, nikkeli ottaa platinan reaktiivisen paikan ja siitä puuttuva elektronitiheys täydennettiin metallisella molybdeenillä. Edelleen suorituskykyä parannettiin typellä ja tutkijat odottivat sen modifioivan nikkeli-molybdeenin rakennetta pallomaisilla nanopartikkeleilla. Yllättäen valmistuksen ammoniakkiympäristö ja typpi muokkasivat partikkeleista kaksiulotteisia arkkimaisia nanotasoja. Muodostuneet rakenteet tarjoavat helposti hyödynnettävät reaktiiviset alat ja siten enemmän reaktiopotentiaalia. Metallinitridejä on käytetty laajasti teollisuudessa mutta tämä on ensimmäinen esimerkki sen muodostamasta nanokalvosta, toteaa tutkimusta vetänyt Wei-Fu Chen (kuvassa). Vedyn tuotannon kustannuksia yritetään alentaa myös fotosynteesiä matkivalla tekniikalla. Ideaa kehitellään jo monissa star-up yrityksissä ja yhdysvaltalaisessa Joint Center for Artificial Photosynthesis (JCAP) -tiedeohjelmassa. Esimerkiksi HyperSolar -yhtiö kertoo, että sen kehittämän konseptin prototyyppi on onnistunut tuottamaan vetyä. Yhtiön tekniikka perustuu polymeeripinnoitettuun hiukkaseen, joka on upotettu veteen ja valaistuna tuottaa vetyä. Hiukkasen pinnoitus mahdollistaa, että vesilähteeksi käy miltei mikä tahansa järvivedestä, jätevesiin ja meriveteen asti. Tavanomainen veden elektrolyysi sähkön avulla edellyttää erittäin puhdasta vettä, jotta estetään komponenttien pilaantuminen. Tämä luonnollisesti lisää kustannuksia. Jatkossa HyperSolar aikoo kehittää nanopartikkeleita siten, että niitä voidaan valmistaa suuria määriä alhaisin kustannuksin ja näin laskea vedyn tuotannon kustannuksia. Aiheesta aiemmin: |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.