Израильские ученые добились рекордного кпд преобразования воды в водородное топливо при помощи солнечной энергии.

Группа ученых из израильского технологического института представила на заседании американского химического общества фотокатализатор, который может превращать воду в водородное топливо с помощью солнечного света.

Четыре года назад ученые разработали гетероструктуру со сферическими квантовыми точками из кадмия - селенида, заключенную в стержень из сульфида кадмия. Частицы кадмия - селенида притягивали положительные заряды, а отрицательные аккумулировались на конце стержня, где размещались частицы платины. Кпд реакции восстановления составил 100%.
Однако для полноценного функционирования фотокаталитическая система должна поддерживать и реакцию восстановления, и реакцию окисления, которая происходит в несколько этапов и представляет поэтому определенную сложность. Вдобавок, ее побочные продукты ухудшают стабильность полупроводника.
Поэтому исследователи к новому соединению - бензиламину обратились. И обнаружили, что могут вырабатывать водород из воды, одновременно превращая бензиламин в бензойный альдегид.
"В этом исследовании мы трансформировали процесс из фотокатализа в фотосинтез, то есть, произошла настоящая конверсия солнечной энергии в топливо, - сказала лилак амирав, руководитель проекта. Фотокаталитическая система совершила преобразование солнечной энергии в способные сохраняться химические связи с коэффициентом конверсии солнечной энергии в химическую 4, 2%.
Это новый мировой рекорд в области фотокатализа, в два раза превосходящий прошлый результат. Министерство энергетики США установило границу практической реализуемости технологии выработки водорода в результате фотокатализа на 5-10%. Так что, по словам ученых, они в одном шаге от экономически выгодного прямого преобразования солнечной энергии в топливо.