日本开发出新型光催化法可大幅提高海水发电效率
传统海水发电一般是利用潮汐、海浪或海水温差。然而,日本大阪大学的一个研究团队开发出一种新的光催化方法,能利用阳光把海水变成过氧化氢,然后用在燃料电池中产生电流,总体光电转换效率达到0.28%,与生物质能源柳枝稷相当。 研究人员在最近发表于《自然·通讯》杂志上的论文中指出,太阳能昼夜波动很大,为了在夜间利用太阳能,需要将其转化为化学能存储起来。水中过氧化氢是一种很有前景的太阳能燃料,可用在燃料电池中产生电流,副产品只有氧气和水。 在本研究中,该团队开发了一种能产生过氧化氢的新型光电化学电池,它用三氧化钨作为光催化剂,受到阳光照射时能吸收光子能量并发生化学反应,最终产生过氧化氢。 经24小时光照后,电池中海水过氧化氢的浓度可达48毫摩尔/升,远超以往在纯水中获得的浓度2毫摩尔/升,足以支撑过氧化氢燃料电池的运作。浓度提高的主要原因是海水中氯离子提高了光催化剂的活性。 据测试,该系统总体光电转换效率达到0.28%......阅读全文
海水淡化扶持政策亟待落实
试想未来源源不断的淡化海水将离百姓生活越来越近,从自来水饮用到农作物灌溉,或许有些人一时半会儿还接受不了———为何从我这代人开始就要喝海水?而主导的相关部门对此或许也难下决心。 未来我国高耗水仍难以避免,需要水资源的开源增量技术。为此,海水淡化已经成为解决水资源危机的重要途径。作为缓解水资
科学家发明光催化水裂解新材料
太阳能清洁且丰富。不过,当没有日光照射时,必须将其储存在电池中,或者通过一个被称为光催化的过程,将太阳能用于燃料生产。在光催化水裂解中,太阳能将水分解成氢和氧。随后,氢和氧在燃料电池中被重新组合,以释放能量。 日前发表于美国物理学会出版集团旗下期刊《应用物理学快报》的一篇论文显示,如今,一类新
新方法可为太阳能转换提供简化高效的光催化策略
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531113.shtm
新方法设计出可高效制氢的光催化剂
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497458.shtm 科技日报讯 (记者金凤 通讯员周伟)氢能作为一种完全清洁的可再生能源,它的制备对于解决环境污染与能源短缺问题具有重要意义,当前光催化水分解制氢是生产氢气的一种重要途径。近日,南京
光催化技术的特点及功能
环境污染和能源短缺是目前人类面临的挑战,可见光光催化既可以直接利用低密度的太阳光降解和矿化水和空气中的各种污染物,又可以将低密度的太阳光能转化为高密度的化学能、电能,在环境净化和新能源开发方面具有巨大的潜力。 同时,光催化还具有在室温下利用太阳光,低成本、无污染的优点。一旦在可见光响应催化材料方面取
光催化废气净化设备实用追求
光催化废气净化设备实用追求 光催化废气净化设备利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸,再通过臭氧进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的,是一种应用于各种工业行业的脱硫设备,该产品可以适应于电力行 业、化工行业、冶金行业、焦化行业、建材行业、矿山行业、制药行业、锅炉制
光催化研究取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512670.shtm近日,陕西科技大学材料科学与工程学院(文物保护科学与技术学院)碳基功能材料创新团队在光催化研究领域取得重要进展,相关研究成果发表于Advanced Materials。电荷复合速度快
光催化制氢研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519560.shtm
实验中光催化都用什么装置
学生的问题:老板让学生做光催化研究的这个方向,但前提是实验室一点基础都没有,甚至都不知道拿什么催化什么,作为被选中的学生有点不幸了,现在迷茫极了,希望大家能给于帮助!!!针对以上学生的问题,现我们的指导意见如下:首先要知道实验大概的方向:如果只是做光催化降解染料的话,装置就非常简单了,如果是做光解水
光催化剂的种类
包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体。光催化材料是指通过该材料、在光的作用下发生的光化学反应所需的一类半导体催化剂材料。典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素,在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术
微软正研制燃料电池供电
日前,据微软公开的一份白皮书显示,公司正在研究使用基于沼气的燃料电池来提升设备能效,同时,还能达到降低总体运营成本的目的。微软表示,把燃料电池直接放到机架层的话,将大幅减轻设备对于UPS、发电机、开关装置等“耗电大户”的依赖。 微软称,这种设计将能减少3%的总体运营成本。另一个优势是,
什么是直接甲醇燃料电池?
直接甲醇燃料电池是指直接使用甲醇为阳极活性物质的燃料电池,是质子交换膜燃料电池的一种,只是燃料不是氢而是甲醇而已。DMFC是世界上研究和开发的热点,其基础是E.Muelier在1922年首次进行的甲醇的电氧化实验。1951年,Kordesch和MarKo最早进行了DMFC的研究。
氢燃料电池的技术特点
一是无污染。燃料电池是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式。燃料电池燃烧后释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。也就是说,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等),整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。二是无噪声。燃料电
氢氧燃料电池是什么电池?
氢氧燃料电池是以氧气作为氧化剂,以氢气作为燃料,然后通过燃料的各种化学反应,进而将产生的化学能转化为电能有一种电池。
氢燃料电池汽车走进生活
氢燃料电池汽车作为新能源汽车的一种也正在走入大众生活,顺势开启了商业化发展大幕。据悉,位于佛山市南海区丹灶镇的瑞晖加氢站正式启用,这是全国首个全商业化运营的加氢站。未来,佛山致力于打造国家级氢能与燃料电池研发中心、国家级氢能与燃料电池生产基地以及国际知名的氢能与燃料电池应用典范城市。 一
微软正研制燃料电池供电
日前,据微软公开的一份白皮书显示,公司正在研究使用基于沼气的燃料电池来提升设备能效,同时,还能达到降低总体运营成本的目的。微软表示,把燃料电池直接放到机架层的话,将大幅减轻设备对于UPS、发电机、开关装置等“耗电大户”的依赖。 微软称,这种设计将能减少3%的总体运营成本。另一个优势是,假如
氢燃料电池的技术缺陷
1、氢气的安全性;虽然氢气作为未来新能源被大众所看好,但是氢气的安全性还是值得人们注意的,虽然种种研究表明氢气的安全系数比汽油高。但还是有许多人认为氢气瓶就是一个氢弹,所以氢燃料的推广还是要大力的宣传。2、氢气的来源不多:因为地球空气中含有的氢气并不是很多,虽然氢气能够通过电解水获得,耗费电能产生氢
燃料电池的定义和特点
燃料电池是一种能量转化装置,它将燃料的电化学能转化成电能。它类似于电池一样也是电化学发电装置,因此被称为燃料电池。对应的采用氢气作为燃料的燃料电池就是氢燃料电池。它可以理解为水电解成氢气和氧气的逆反应。
燃料电池内阻测试技术
燃料电池内阻是个重要的测试指标,它是衡量电子传导难易程度的主要标志,也是决定电堆发电效率的关键参数。燃料电池内阻能反应内部温度、湿度等重要参数的变化,通过对燃料电池内阻进行在线测试,可以获取电堆运行的实时动态信息,便于对燃料电池进实时监控和健康诊断,这对提高燃料电池耐久性具有非常重要的意义。
燃料电池技术的优缺点
氢燃料电池的优点:1、相比起传统石化燃料,氢燃料电池是采用电化学反应,在提供能量的时候,只会产生水和热。而传统的石化燃料会产生各种有毒有害的气体和粉尘,是污染坏境卫生的一大利器。2、相比起其它传统的电池来说,氢燃料电池是一种发电装置,传统的电池只具备了储存电能的功能。氢燃料电磁像发电机一样,直接把化
氢氧燃料电池的工作原理
氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂,氧气作氧化剂,通过燃料的燃烧反应,将化学能转变为电能的电池,与原电池的工作原理相同。氢氧燃料电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通
氢燃料电池的技术特点
1、无污染燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式--最典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等),整个循环就是彻底的不产生有害
聚焦氢能燃料电池技术
近日,主题为“氢能燃料电池技术”的西苑沙龙会议在京召开。与会专家对氢能燃料电池技术的发展现状、应用前景、技术瓶颈以及发展趋势等进行了深入、广泛的研讨,对我国氢能燃料电池技术在关键技术、示范和产业化应用等方面与发达国家间存在的差距进行了分析,提出了未来发展目标和技术路线,同时,针对我国燃料电池技术
氢氧燃料电池的技术特点
由于氢氧燃料电池是利用化学反应所释放出来的能量转化为电能的,所以,它具有清洁环保的特点,而且它的产物主要是水。第二个特点就是氢氧燃料电池可以持续不断地产生电流,只要持续不断地通入氢气和氧气,这种化学反应就会不断的进行。第三个特点就是氢氧燃料电池排放的废弃物比较少,产生的噪音非常低。
哈工大微生物燃料电池研究获重要进展
在国家重大水污染专项课题和城市水资源与水环境国家重点实验室课题的资助下,哈尔滨工业大学陈志强教授课题组在微生物燃料电池深度脱盐和去除重金属方面的研究日前取得重要进展。 该课题组的3篇相关研究成果《微生物燃料电池耦合膜电容去离子技术提高脱盐效率的研究》《新型微生物燃料电池同步脱
新型纳米片催化剂实现自驱动电解海水制氢
近日,松山湖材料实验室研究员刘利峰团队与意大利拉奎拉大学教授A. Politano团队及南京林业大学教授D. W. Boukhvalov团队合作,采用液相剥离法制备了二维层状PtTe纳米片(e-PtTe NSs)催化剂,实现了自驱动电解海水制氢。相关成果发表于《先进功能材料》(Advanced Fu
岛津推出海水中微量重金属元素的直接分析方法
目前,我国水体重金属污染问题十分突出。重金属通过矿山开采,金属冶炼,金属加工及化工生产废水,化石燃料的燃烧,施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源,以及地质侵蚀,风化等天然源形式进入水体。重金属具有毒性大,在环境中不易被代谢,易被生物富集并有生物放大效应等特点,不但污染水环境,也严重威胁人类和水生生
建立太阳能光催化分解水标准测试方法和效率认证中心
近日,我所催化基础国家重点实验室李灿院士、李仁贵研究员向国际学术界倡议,建立太阳能光催化分解水标准测试方法和效率认证中心。该倡议联合日本东京大学Kazunari Domen教授、澳大利亚昆士兰大学王连洲教授、日本国立产业研究所Kazuhiro Sayama教授、中国科学院金属研究所刘岗研究员等国
研究人员找到制造太阳能电池的新材料
据国外媒体报道,利物浦大学的一个研究团队已经找到更廉价、更安全的太阳能电池制造方法,使用浴盐中的一种材料取代制造太阳能电池过程中的有毒元素。科学家称,这项技术有可能为我们带来巨大的成本收益。 这项研究的负责人Jon Major博士称,这项研究或许能够使研制燃料电池的成本降低。目前超过90%的燃
薄膜装置能生产99%纯度氢
据物理学家组织网10月7日报道,日本京都大学的科学家发现了一种在薄膜装置内生产氢气的新方法,可使制成的氢气纯度达到99%以上,省去制氢过程中额外的提纯步骤。相关研究报告发表在近期出版的《应用物理快报》上。 目前生产氢气的方法很多,例如水电解和天然气的蒸气重整以及氨分解等。但利