Ученые на пути к созданию искусственного фотосинтеза

Ученые Национальной лаборатории Брукхэвен при Министерстве энергетики США и ряда университетов синтезировали два молекулярных катализатора для оксиления воды. Эта технология может стать важным элементом создания искусственного фотосинтеза, превращения солнечного света в энергию и ее хранения путем химической трансформации воды и СО2.

«Хранение солнечной энергии в виде водородного или углеродного топлива вроде метанола требует катализаторов, способных быстро и эффективно окислять воду в течение долгого времени, — говорит Ксавье Консепсьон, автор статьи, опубликованной в Angewandte Chemie International Edition. — Наши комплексы рутения катализируют связь кислород-кислород быстрее, чем любой другой известный катализатор, производя сотни молекул кислорода за молекулу катализатора в секунду. С его помощью электрический потенциал, требуемый для старта реакции, приблизительно в 10 раз меньше, чем у батареи AA».

В дальнейшем ученые хотят получить такие же реактивные катализаторы при помощи металлов, железа и кобальта, более распространенных и дешевых, чем рутений. Однако, этот процесс гораздо сложнее.

При оксилении воды четыре фотона и четыре электрона, которые нужны, чтобы превратить двуокись углерода в полезную энергию, удаляются из двух молекул воды, и получается кислород-кислород. Для того чтобы произошло окисление воды, связи между водородом и атомами кислорода в двух молекулах воды должны быть нарушены. В случае искусственного фотосинтеза химический катализатор запускает молекулярный распад, пишет EurekAlert.

«Внедрив эти катализаторы в систему, способную впитывать свет и комбинировать его с катализаторами, превращающими СО2 или воду в топливо, искусственный фотосинтез может стать практическим методом хранения солнечной энергии», — говорит Консепсьон.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Древний кинжал нашли в Твери: ученые выяснили его возраст
Наука
Редкое астрономическое явление можно увидеть уже в эту пятницу
Космос
Ученые раскрыли, как появились невозможные черные дыры
Космос
Минпромторг закроет параллельный импорт ноутбуков и серверов HP и Fujitsu
Новости
При Трампе пошлины на азиатские солнечные панели выросли до рекордных 3521%
Новости
ИИ помог выиграть 36 млн в лотерею: можно ли это повторить
Новости
Зонд «Люси» сфотографировал астероид необычной формы
Космос
Крупнейшая структура во Вселенной больше и ближе к Земле, показывают гамма-всплески
Космос
Разработан метод для быстрого обнаружения ДНК в образце с помощью света вместо ПЦР
Наука
Huawei выпускает чип Ascend 910C в ответ на торговые ограничения для Nvidia
Новости
Создана упаковка для транспортировки и длительного хранения донорской крови
Наука
Теорию относительности Эйнштейна проверят на орбите Земли
Космос
«Фабрику» железного века по производству краски нашли в Израиле: она проработала 500 лет
Наука
В Японии испытали летающие молниеотводы: дроны, которые привлекают молнии
Новости
Шимпанзе впервые попали на видео во время «вечеринки» с алкоголем
Наука
В Госдуме хотят проверять владельцев российских сайтов через Госуслуги
Новости
Физики разработали кубиты с увеличенным временем жизни для квантовых устройств
Наука
Астрономы подтвердили открытие первой «одинокой» черной дыры
Космос
Создан металл, который не теряет прочности при самых экстремальных температурах
Наука
Сколько яиц и кулича можно съесть на Пасху: врачи назвали допустимую норму
Наука