Santa Barbaradakı Kaliforniya Universitetinin alimləri Günəşdən enerji toplamaq üçün prinsipial olaraq yeni üsul işləyib hazırlayıblar. Metod hələ inkişafının ilk mərhələsində olsa da, tədqiqat göstərdi ki, metallardan istifadə etməklə günəş işığını enerjiyə çevirmək mövcud yarımkeçirici texnologiyalarından daha etibarlıdır.

Kaliforniya Universitetinin kimya professoru Martin Moskowitz deyir: «Bu, son 70 il ərzində hazırlanmış yarımkeçirici günəş çeviricilərinə ilk təməlqoyma və potensial potensial alternativdir».

Ənənəvi fotokatalitik proseslərdə günəş işığı yarımkeçirici materialın səthinə düşür, onun bir tərəfi keçiricilik zolağı, digər tərəfi isə valentlik zolağıdır. Səthə dəyən bir foton elektronları həyəcanlandırır, onları kristal qəfəsdəki yerlərini tərk etməyə məcbur edir, yaradılan «deşiklər» isə müsbət yüklənir. Nəticədə müxtəlif məqsədlər üçün istifadə oluna bilən yüklü hissəciklər axını əmələ gəlir.

Moskowitz və komandası tərəfindən hazırlanmış texnologiya, zahiri olaraq nanorodlardan ibarət «meşə» olan qızılı təmsil edən yüklü hissəciklər axını yaratmaq üçün yarımkeçiricilərdən daha çox nanostrukturlu metallardan istifadə edir.

Təcrübə üçün qızıl nanoçubuqlar kristal titan dioksid təbəqəsi və əlavə platin nanohissəcikləri təbəqəsi ilə örtülmüşdür. Suya batırılan nanorodların aşağı hissəsi kobalt əsaslı oksidləşdirici katalizatorla örtülmüşdür. Müəyyən metalların nanostrukturları görünən işığa məruz qaldıqda, metalın keçirici elektronları daha çox titrəməyə başlayır və bu prosesdə daha çox fotonu udur. Bu cür elektron həyəcanlanmasına səth plazmonu deyilir.

Bundan əlavə, bu plazmon dalğalarındakı «isti» elektronların bir hissəsi kristal titan filtr təbəqəsindən keçir və platin təbəqəsi tərəfindən tutulur. Bu, hidrogen ionlarını su molekulundakı kimyəvi bağlardan azad edən bir reaksiyaya səbəb olur. Bu vaxt nanorodda həyəcanlanmış elektronların buraxdığı dəliklər onun kobaltla örtülmüş “əsas”ına enir və burada oksigenin əmələ gəlməsinə kömək edir.

Click here to preview your posts with PRO themes ››

Araşdırmaya görə, hidrogen istehsalı təxminən iki saatdan sonra aydın görünür. Bundan əlavə, nanorodlar fotokorroziyaya məruz qalmır ki, bu da çox vaxt yarımkeçirici materiallardan hazırlanmış fotoqurğuların sıradan çıxmasına səbəb olur.

Hörmətli oxucular, diqqətinizə ITC şəbəkə avadanlıqları mağazasını təqdim edirik. İnnovasiya və Tətbiq Mərkəzi sistem inteqrasiyası, paylanması və istehsalının müxtəlif bazar seqmentlərində işləmək, İT layihələrinin yaradılması və saxlanmasına kompleks yanaşmanın həyata keçirilməsi üzrə ixtisaslaşmışdır.

{sosial}