改變光觸媒顆粒直徑  可優化氫能轉換效率

編譯/高晟鈞

為了因應2050全球淨零排放的趨勢,再生能源、低碳電力成為關鍵。其中,氫能也是大家關注的能源發展之一。究竟什麼是氫能?綠氫和灰氫有何不同?

氫能源,主要是透過電解水或其他方式,藉由產生氫原子當作發電燃料。根據製程來源的不同分為使用再生能源的綠氫,及使用天然氣等化石燃料所產生的灰氫;前者具有較高的生產成本但較為環保,後者則較為便宜,但仍會產生碳排放,是現今較為常見的種類。

信州大學Domen Kazunari教授何其團隊開發出一粉末狀光觸媒Y 2 Ti 2 O 5 S 2,可以吸收低於650nm波長的陽光並將水分解為氫原子。圖片來源:日本產業技術綜合研究所

氫能源不僅可以用來發電,透過合成氣體、燃料也能成為運輸工具的動力來源;像是有名的勞斯萊斯集團便是以綠氫作為飛機發動機的驅動能源。

2019年時,信州大學Domen Kazunari教授何其團隊開發出一粉末狀光觸媒Y 2 Ti 2 O 5 S 2,可以吸收低於650nm波長的陽光並將水分解為氫原子。然而,這種光觸媒目前的轉換效率仍低於1%,需要進行進一步的優化。近期,來自AIST(日本產業技術綜合研究所)的研究人員,便發現了提高其能量轉換效率至10%的方法。

本研究利用瞬態吸收光譜,模擬了不同光觸媒粒子直徑與轉換效率間的關係;他們發現,通過將光觸媒粉末的顆粒縮小至1微米以下時,轉換效率可以超過10%。

該研究結果透過太陽能及改變光觸媒粉末粒子大小,可以有效提高氫能源的轉換效率。

資料來源:Phys.org

瀏覽 566 次

覺得不錯的話就分享出去吧!

發佈留言

Back to top button