Air Bertenaga Matahari untuk Membuat Hidrogen

Tinuku
(KeSimpulan) Matahari + air = gas hidrogen, dalam sebuah teknik baru dapat mengkonversi 60 persen energi sinar matahari yang diserap oleh sebuah elektroda menjadi bahan bakar yang mudah terbakar. Untuk menghasilkan gas, Thomas Nann dan koleganya dari University of East Anglia di Norwich, Inggris, mencelupkan elektroda emas dengan lapisan khusus ke dalam air dan memaparkannya pada cahaya.

Kelompok indium phosphide selebar 5 nanometer di mana pada permukaannya menyerap masuk melewati foton dan elektron yang membawa energi mereka pada sebuah kelompok senyawa besi belerang. Bahan ini kombinasi elektron dengan proton dari air untuk membentuk gas hidrogen. Elektroda kedua (platina polos) yang dibutuhkan untuk melengkapi rangkaian elektrokimia.

Molekul organik telah digunakan sebelumnya untuk melakukan kerja yang sama. Tapi dengan cepat paparan sinar matahari yang terkumpul, membuat tidak efisien setelah beberapa minggu. Bahan anorganik yang digunakan pada sistem di University of East Anglia ini lebih tahan. Generasi pertama mereka menjadi bukti dari konsep "terobosan besar" di lapangan, berkat efisiensi lebih dari 60 persen dan kemampuan untuk bertahan hidup dari sinar matahari selama dua minggu tanpa degradasi kinerja.

"Sebenarnya angka 60 persen mungkin merupakan skenario terburuk. Ini masih studi awal," kata Nann. Efisiensi yang tinggi sebagian besar berkat indium phosphide clusters yang lebih baik dalam meraih foton dari molekul organik. "Bayangkan mereka sebagai jaring kupu-kupu untuk menangkap foton," kata Nann.

Dengan ukuran standar probabilitas, suatu materi akan menyerap foton yang yang ditangkap, masing-masing cluster adalah 400 kali lebih baik pada jala foton dari molekul organik yang digunakan dalam sistem sebelumnya. "Itulah sebabnya ia bekerja dengan sangat baik," kata Nann.

Nann dan rekan-rekannya kini merencanakan untuk memperbaiki sistem, termasuk menurunkan biaya dengan membuatnya dengan bahan yang lebih murah. "Tidak ada alasan utama untuk tetap menggunakan emas atau platinum," kata Nann, bahan-bahan tersebut digunakan hanya karena umum digunakan di laboratorium.

Eksperimen Nann bersama timnya telah disambut oleh tim lain di lapangan. "Ini hasil yang signifikan," kata Vincent Artero dari Joseph Fourier University di Grenoble, Perancis. Masih ada ruang untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya bahan, tapi "rencana saya secara keseluruhan memberi penghargaan positif terhadap studi ini, baik mengenai tingkat ilmiah dan janji-janji yang dipegang oleh hasil temuan", kata Artero. Licheng Sun dari Royal Institute of Technology di Stockholm, Swedia, setuju. "Itu pasti akan (menyediakan) topik penelitian masa depan untuk mengurai air," kata Sun. [Angewandte Chemie International, DOI: 10.1002/anie.200906262]
Tinuku Store

No comments:

Post a Comment