NSF通过人工光合作用帮助创造可持续燃料

澳门银河网址立澳门银河国际网站公园美国国家科学基金会为澳门银河网址立澳门银河国际网站和康奈尔澳门银河国际网站的研究人员颁发了三年总计120万美元的赠款,用于确定能够最有效地将水分离成氢气和氧气的材料,以收集氢气作为可持续燃料来源。

这里面临的挑战之一是为不断增长的人口提供能源并支持经济发展。说过伊斯梅拉Dabo,地球与矿物科学学院材料科学与工程系助理教授以及能源与环境研究所(IEE)共同出资的教职人员。我们想弄清楚如何绕过自然光合作用来创造可持续的燃料。

在这笔赠款的支持下,Dabo及其同事将致力于研究如何制造氢燃料,以用作运输和住宅应用的清洁替代品,例如加热家庭。研究人员正在寻求利用可再生能源如日光来生产氢燃料。

如果成功,研究人员将积极影响食物能量 - 水关系的所有三个方面,即所有三个方面紧密相连,并且在一个方面的变化影响其他方面。

目前,生物质能够制造氢燃料。但是,这将农业资源用于燃料而不是食物。 Dabo和他的同事正在从事的太阳能到氢气的转换不需要农业资源。

当氢用作燃料时,其与氧的催化反应产生电能和热量。这个反应的副产品是干净的水,没有二氧化碳产生或释放。

Dabo及其同事将建立在半导体和材料科学的现有知识基础上,以预测如何最好地制造可用于从水分子中的氧原子分裂两个氢原子的半导体。

①很多人研究过半导体的吸光部分,但不知道电从半导体材料转移到液体环境的方式如何?达博说。

这笔赠款授予宾州州立澳门银河国际网站研究人员,部分原因是由于几个领域的专家需要合作以解决人造光合作用的挑战。与澳门银河网址达博合作的还有杜邦材料化学教授Raymond Schaak和材料科学与工程教授Venkatraman Gopalan。

这项合作研究的目标是开发一种广泛适用的计算协议...以加速选择可以有效地将水分解成氢和氧的光活性材料。研究人员写道。

康奈尔澳门银河国际网站化学和化学生物学教授Hector Abru?a和应用与工程物理副教授Craig Fennie也正在这个项目上合作。

这笔赠款是其中的一部分设计材料革新和设计我们的未来食品,能源和水系统的联合创新与国家科学基金会的计划。

能源与环境研究所是澳门银河网址七个跨学科研究机构之一。独立外部评估组致力于建立来自不同学科的专家团队,以了解新的伙伴关系和新的思维方式如何能够解决世界上一些最困难的能源和环境挑战,同时保护和发展健康的地球,人民和经济。

最近更新时间2018年2月12日