Японцы изобрели инновационные фотокаталитические нанотрубки для преобразования солнечной энергии и производства водорода

Уникальные свойства полупроводниковых однослойных углеродных нанотрубок (s-SWCNT) обладают значительными преимуществами по сравнению с органическими молекулами, полупроводниковыми полимерами и полупроводниковыми полупроводниками для широкого применения. В частности, s-SWCNT являются потенциально высокоэффективными активными слоями поглощения в тонкопленочных солнечных элементах, поскольку полосы оптического поглощения, зависящие от хиральных индексов (n, m) -s-SWCNT, обладают превосходным перекрытием с полезным спектром солнечной энергии Диапазон излучения Солнца.

 

Однако в других случаях применения углеродных нанотрубок не было никаких сообщений об использовании s-SWCNT в качестве компонентов фотокатализаторов для разделения воды на водород (фотокаталитический H2), хотя ожидается, что разделение воды на фотокаталитической основе станет ключевой технологией для преобразования солнечной энергии и устойчивого производства водорода.

 

Исследователи изготовили структуру, состоящую из коаксиального гетероперехода s-SWCNT / C60 методом самоорганизации с использованием фуллеродендрона, чтобы заставить s-SWCNT действовать как фотокатализатор. Этот гетеропереход использовался для индуцирования высокоэффективной реакции выделения H2 из воды, где коаксиальный фотокатализатор (8, 3) SWCNT / фуллеродендрона показал активность H2-эволюции (QY = 0,015) при освещении 680 нм, что является поглощением E22 (8 , 3) SWCNT.

 

Благодаря сильным коэффициентам поглощения и простоте модификации s-SWCNT, CNT-фотокатализатор может быть мощным кандидатом в качестве материала для преобразования солнечной энергии и производства H2 без выбросов CO2.

 

Справка:

 

Авторы изобретения: 

Норитаке Мураками, Юто Танго, Хидеаки Мияке, Томоюки Таджима, Юта Нишина, Ватару Курашиге, Юити Негиши, Ютака Такагути

 

Название оригинальной статьи: SWCNT фотокатализатор для получения водорода из воды при фотовозбуждении (8,3) SWCNT при освещении 680 нм

Университет Окаяма, Япония.