Alimlər Günəş işığını yanacağa çevirməyin yeni effektiv üsulunu kəşf etdi

Fotokataliz günəş enerjisinin böyük miqdarını faydalı kimyəvi enerjiyə çevirmək üçün perspektivli üsullardan biri hesab olunur. Bu sahədə alimlər yeni bir irəliləyiş əldə ediblər.

Qaynarinfo xəbər verir ki, bu barədə "Mediafax" yazır.

Qeyd olunur ki, getdikcə daha çox diqqət çəkən materiallar arasında poliheptazin-imidlər xüsusi yer tutur. Bu materiallar struktur və funksional xüsusiyyətlərinə görə fotokatalitik reaksiyalar üçün xüsusilə effektiv hesab edilir. Lakin indiyədək alimlər onların struktur dəyişikliklərinin elektron və optik xüsusiyyətlərə necə təsir etdiyini tam öyrənə bilməmişdilər.

Yeni tədqiqatda alimlər bu problemi həll etmək üçün etibarlı və təkrarlana bilən nəzəri yanaşma təqdim ediblər və bu yanaşmanı real material nümunələri üzərində sınaqdan keçiriblər.

Poliheptazin-imidlər karbon nitridlərinin daha geniş sinfinə aiddir. Bu materiallar qrafenə bənzər laylı struktura malikdir, lakin yüksək azot tərkibli halqavari molekulyar vahidlərdən ibarətdir.

Onların əsas üstünlüyü odur ki, elektron enerji zolaqları sayəsində görünən işığı udmaq qabiliyyətinə malikdirlər. Bu da onları günəş işığı ilə başlanan kimyəvi reaksiyalar üçün yararlı edir.

Bundan əlavə, karbon nitrid əsaslı materiallar ucuz istehsal olunur, toksik deyil və yüksək temperaturda dayanıqlıdır. Lakin əvvəlki versiyalar fotokatalizator kimi kifayət qədər effektiv deyildi.

Tədqiqatçılar öz hesablama metodları ilə müxtəlif metal ionlarının poliheptazin-imid strukturuna necə təsir etdiyini araşdırıblar. Nəticələr göstərib ki, bu ionların əlavə edilməsi laylar arasındakı məsafə və yerli bağlanma mühiti kimi struktur xüsusiyyətlərdə dəyişikliklər yaradır.

Bu struktur dəyişiklikləri isə materialın elektron quruluşuna və optik xüsusiyyətlərinə birbaşa təsir edir, yəni işığı udma səmərəliliyini artırır və ya azaldır.

Hipotezlərini yoxlamaq üçün alimlər hər biri fərqli metal ionu olan səkkiz müxtəlif material sintez ediblər. Daha sonra bu materialların hidrogen peroksidin istehsalını kataliz etmə qabiliyyəti qiymətləndirilib.

Araşdırma göstərir ki, belə yanaşma günəş enerjisinin daha səmərəli istifadəsinə və gələcəkdə daha təmiz enerji mənbələrinin inkişafına yol aça bilər.

Telegramda izləyin