Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  15
 Số lượt truy cập :  33464178
Nhiên liệu hydro từ ánh sáng mặt trời
Thứ hai, 09-09-2013 | 10:13:23

Trong công cuộc tìm kiếm các nguồn năng lượng xanh, sạch và bền vững để đáp ứng nhu cầu con người cho các thế hệ tiếp theo, có lẽ không có công nghệ nào sánh bằng tiềm năng cuối cùng của sự quang hợp nhân tạo. Những chiếc lá kỹ thuật sinh học có thể giúp tạo ra các nhiên liệu dày đặc năng lượng từ không gì khác ngoài ánh sáng mặt trời, nước và khí thải CO2 đã tượng trưng cho 1 giải pháp thay thế lý tưởng cho các nhiên liệu hóa thạch nhưng cũng còn rất nhiều thách thức khoa học. Các nghiên cứu gia đến từ Phòng Thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã đạt được một bước tiến quan trọng cho việc đáp ứng ít nhất 1 trong những thách thức này.

 

“Chúng tôi đã xây dựng 1 phương pháp mà trong đó các chất xúc tác tạo ra phân tử hydro có thể tương tác với 1 bán dẫn hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được”, nhà hóa học Gary Moore đến từ Phòng thí nghiệm Berkeley cho biết.

Trái Đất tiếp nhận năng lượng trong 1 giờ ánh sáng mặt trời nhiều hơn so với toàn bộ mức sử dụng năng lượng của nhân loại trong 1 năm. Nhờ quá trình quang hợp, cây xanh sử dụng năng lượng mặt trời để tách các phân tử nước thành những ion oxy, hydro (proton) và các electron tự do. Khí oxy được thải ra thành chất thải, còn các proton và electron được sử dụng để biến CO2 thành các loại đường cacbonhydrat mà cây sử dụng làm năng lượng. Các khoa học gia dự định bắt chước khái niệm này nhưng cải thiện theo quá trình thực tế.

Mặc dù quá trình quang hợp nhân tạo có thể được sử để phát điện nhưng các nhiên liệu có thể là phương tiện tích trữ và vận chuyển năng lượng hiệu quả hơn. Mục tiêu là 1 hệ thống quang hợp nhân tạo hiệu quả hơn quá trình quang hợp tự nhiên ít nhất gấp 10 lần.

Với mục tiêu này, một khi các quang catot sử dụng năng lượng mặt trời để tách các phân tử nước thì các khoa học gia cần những quang catot có độ bán dẫn công suất cao, có thể sử dụng năng lượng mặt trời để làm xúc tác cho quá trình sản xuất nhiên liệu. Trong các nỗ lực trước đây để sản xuất nhiên liệu hydro, các chất xúc tác đã được giữ cố định trên những chất nền không quang hoạt. Phương pháp này đòi hỏi phải sử dụng điện bên ngoài để tạo ra hydro. Moore cùng các đồng sự đã kết hợp những bước này vào 1 chất liệu duy nhất.

“Trong việc kết hợp khả năng hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được với khả năng tạo ra hydro trong 1 chất liệu, chúng tôi có thể tạo ra 1 nhiên liệu bằng cách chiếu sáng quang catot của chúng tôi. Không cần thêm điện hóa bên ngoài”, Moore cho biết.

Quang catot mới này bao gồm bán dẫn gali photphua và 1 chất xúc tác tạo ra hyro có chứa phân tử coban từ loại hợp chất cabaloxime. Là 1 chất hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được, gali photphua có thể tận dụng nhiều photon mặt trời sẵn có so với các bán dẫn hấp thụ ánh sáng cực tím, điều này có nghĩa là nó có khả năng tạo ra các dòng quang điện cao hơn và tốc độ tạo ra nhiên liệu cao hơn. Tuy nhiên, gali photphua có thể không mấy bền vững trong các quá trình quang điện hóa.

Moore và các đồng sự nhận thấy việc phủ bề mặt gali photphua bằng 1 lớp polymer vinylpyridine đã làm giảm vấn đề không bền vững này, và nếu vinylpyridine sau đó được xử lý hóa học bằng chất xúc tác cobaloxime thì khả năng tạo ra hydro tăng đáng kể.

“Chúng tôi mong chờ áp dụng phương pháp này để tích hợp các vật liệu có những thuộc tính cải thiện để biến ánh sáng mặt trời thành nhiên liệu. Chúng tôi tin rằng phương pháp của chúng tôi sẽ đem lại cho các nghiên cứu gia 1 công cụ quan trọng cho việc phát triển những chất liệu quang catot được hợp nhất, có thể được sử dụng cho các máy phát nhiên liệu sinh học trong tương lai cũng như những công nghệ khác có khả năng giảm khí thải cacbon thực”, Moore cho biết.

Bluesky - Dostdongnai, theo Science Daily.

Trở lại      In      Số lần xem: 1358

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD