تبدیل انرژی به سوخت هیدروژنی با استفاده از فتوسنتز
پژوهشگران به رکورد تازه‌ای در تبدیل انرژی خورشیدی به سوخت دست پیدا کردند که می‌تواند به رواجِ استفاده از فتوسنتز برای تولید انرژی با کمک نانوذرات کمک کند.
رشد اقتصادی جهانی با افزایش تقاضا برای انرژی همراه شده است، اما افزایش تولید انرژی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. به‌تازگی دانشمندان بازده تبدیل انرژی خورشیدی به سوخت را افزایش داده‌اند و اکنون می‌خواهند از ابزار فتوسنتز استفاده کنند.
محققان این پروژه در حال طراحی یک دستگاه فتوکاتالیستی هستند که قادر است آب را به سوخت هیدروژن تبدیل کند. درواقع: «زمانی که ما نانوذرات میله‌ای شکل را درون آب قرار می‌دهیم و به آن‌ها نور می‌تابیم، این نانوذرات بار الکتریکی مثبت و منفی ایجاد می‌کنند. مولکول آب شکسته شده و بارهای منفی باعث تولید هیدروژن و بار مثبت موجب تشکیل اکسیژن می‌شود.»
اگر بارهای مثبت و منفی تولید شده به هم جذب شوند، نوترکیبی اتفاق افتاده و انرژی از دست می‌رود. بنابراین، باید میان آن‌ها فاصله ایجاد کرد که برای این کار محققان ساختار هتروژن منحصربه‌فردی تولید کردند که در آن از نیمه‌هادی‌های مختلف، بلورهای فلز و اکسیدفلزی استفاده می‌شود.
آن‌ها با استفاده از یک سیستم مدل، واکنش‌های اکسیداسیون و احیا را به‌طور جداگانه موردمطالعه قرار داده و از این ساختار هتروژن برای بهینه‌سازی تولید سوخت استفاده کردند.
این گروه تحقیقاتی رویکرد جدیدی را دنبال کردند که آن‌ها را به سوی بنزیل‌آمین سوق داد. آن‌ها دریافتند که می‌توان آب را به هیدروژن تبدیل کرد و در این بین بنزیل‌آمین به بنزآلدهید تبدیل می‌شود. با این کار، محققان، فرایند را از فتوکاتالیست به فتوسنتز تبدیل کردند.
مطالب مرتبط: #دانش_بنیان #نانوفناوری #انرژی