जर्मन अनुसन्धान टोलीले उत्कृष्ट उत्प्रेरक गुणहरू भएका द्विमेलिक दुई-आयामी सुपरक्रिस्टलहरू विकास गरेको छ। तिनीहरूलाई फॉर्मिक एसिडलाई विघटन गरेर हाइड्रोजन उत्पादन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसको रेकर्ड परिणामहरू छन्।
जर्मनीको लुडविग म्याक्सिमिलियन युनिभर्सिटी अफ म्युनिख (LMU म्युनिख) को नेतृत्वमा वैज्ञानिकहरूले प्लाज्मा बाइमेटलिक द्वि-आयामी सुपरक्रिस्टलहरूमा आधारित हाइड्रोजन उत्पादनको लागि फोटोक्याटालिटिक प्रविधि विकास गरेका छन्।
अनुसन्धानकर्ताहरूले व्यक्तिगत सुन न्यानोपार्टिकल्स (AuNPs) र प्लेटिनम न्यानोपार्टिकल्स (PtNPs) संयोजन गरेर प्लाज्मोनिक संरचनाहरू भेला गरे।
अनुसन्धानकर्ता एमिलियानो कोर्टेसले भने: "सुन न्यानोपार्टिकल्सको व्यवस्था घटना प्रकाशलाई केन्द्रित गर्न र सुनका कणहरू बीच बन्ने बलियो स्थानीय विद्युतीय क्षेत्रहरू, तथाकथित हट स्पटहरू उत्पन्न गर्न अत्यन्त प्रभावकारी छ।"
प्रस्तावित प्रणाली कन्फिगरेसनमा, दृश्य प्रकाशले धातुमा रहेका इलेक्ट्रोनहरूसँग धेरै बलियो रूपमा अन्तरक्रिया गर्छ र तिनीहरूलाई अनुनाद रूपमा कम्पन गराउँछ, जसले गर्दा इलेक्ट्रोनहरू सामूहिक रूपमा न्यानोपार्टिकलको एक छेउबाट अर्को छेउमा द्रुत गतिमा सर्छन्। यसले एउटा सानो चुम्बक सिर्जना गर्छ जसलाई विशेषज्ञहरूले द्विध्रुवीय क्षण भन्छन्।
यो चार्जको आकार र सकारात्मक र नकारात्मक चार्जका केन्द्रहरू बीचको दूरीको गुणनफल हो। जब यो हुन्छ, न्यानोपार्टिकल्सले बढी सूर्यको प्रकाश कब्जा गर्छन् र यसलाई अत्यन्त ऊर्जावान इलेक्ट्रोनमा रूपान्तरण गर्छन्। तिनीहरूले रासायनिक प्रतिक्रियाहरू नियन्त्रण गर्न मद्दत गर्छन्।
शैक्षिक समुदायले फर्मिक एसिडलाई विघटन गर्न प्लाज्मोनिक बाइमेटलिक २डी सुपरक्रिस्टलको प्रभावकारिता परीक्षण गरेको छ।
"सुन प्लेटिनम भन्दा कम प्रतिक्रियाशील भएकोले र यो कार्बन-न्युट्रल H2 वाहक भएकोले प्रोब प्रतिक्रिया छनौट गरिएको थियो," उनीहरूले भने।
"प्रकाश अन्तर्गत प्लेटिनमको प्रयोगात्मक रूपमा बढाइएको प्रदर्शनले सुनको एरेसँग घटना प्रकाशको अन्तरक्रियाले प्लेटिनम अन्डर भोल्टेजको गठनमा परिणाम दिन्छ भन्ने सुझाव दिन्छ," उनीहरूले भने। "वास्तवमा, जब फॉर्मिक एसिडलाई H2 वाहकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, AuPt सुपरक्रिस्टलहरूको प्लाज्मा प्रदर्शन सबैभन्दा राम्रो देखिन्छ।"
क्रिस्टलले प्रति घण्टा प्रति ग्राम उत्प्रेरकको H2 उत्पादन दर १३९ mmol देखायो। अनुसन्धान टोलीले भनेको छ कि यसको अर्थ फोटोक्याटालिटिक सामग्रीले दृश्य प्रकाश र सौर्य विकिरणको प्रभावमा फॉर्मिक एसिडलाई डिहाइड्रोजनेट गरेर हाइड्रोजन उत्पादन गर्ने विश्व रेकर्ड राखेको छ।
वैज्ञानिकहरूले हालै नेचर क्याटालिस जर्नलमा प्रकाशित "हाइड्रोजन उत्पादनका लागि प्लाज्मोनिक बाइमेटलिक २डी सुपरक्रिस्टल्स" नामक पेपरमा नयाँ समाधान प्रस्ताव गरेका छन्। टोलीमा बर्लिनको फ्री युनिभर्सिटी, ह्याम्बर्ग विश्वविद्यालय र पोट्सड्याम विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ताहरू समावेश छन्।
"प्लाज्मोन र उत्प्रेरक धातुहरू संयोजन गरेर, हामी औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको लागि शक्तिशाली फोटोकैटलिस्टहरूको विकासलाई अगाडि बढाइरहेका छौं। यो सूर्यको प्रकाश प्रयोग गर्ने नयाँ तरिका हो र यसमा कार्बन डाइअक्साइडलाई उपयोगी पदार्थमा रूपान्तरण गर्ने जस्ता अन्य प्रतिक्रियाहरूको सम्भावना पनि छ," कोल थेसले भने।
        This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to collaborate with us and reuse some of our content, please contact us: editors@pv-magazine.com.
यो फारम बुझाएर तपाईं सहमत हुनुहुन्छ कि PV पत्रिकाले तपाईंको टिप्पणीहरू प्रकाशित गर्न तपाईंको विवरणहरू प्रयोग गर्नेछ।
तपाईंको व्यक्तिगत डेटा खुलासा गरिनेछ वा अन्यथा स्पाम फिल्टर गर्ने उद्देश्यका लागि वा वेबसाइट मर्मतसम्भारको लागि आवश्यक भएमा तेस्रो पक्षहरूलाई हस्तान्तरण गरिनेछ। लागू हुने डेटा सुरक्षा नियमहरू अन्तर्गत उचित नभएसम्म वा PV पत्रिकालाई कानूनद्वारा त्यसो गर्न आवश्यक नभएसम्म तेस्रो पक्षहरूलाई अन्य कुनै पनि स्थानान्तरण गरिने छैन।
तपाईंले भविष्यमा लागू हुने गरी कुनै पनि समयमा यो सहमति रद्द गर्न सक्नुहुन्छ, जसमा तपाईंको व्यक्तिगत डेटा तुरुन्तै मेटाइनेछ। अन्यथा, यदि PV पत्रिकाले तपाईंको अनुरोध प्रशोधन गर्छ वा डेटा भण्डारण गर्ने उद्देश्य प्राप्त हुन्छ भने तपाईंको डेटा मेटाइनेछ।
यस वेबसाइटमा रहेका कुकीहरू तपाईंलाई उत्कृष्ट ब्राउजिङ अनुभव प्रदान गर्न "कुकीहरूलाई अनुमति दिनुहोस्" मा सेट गरिएका छन्। तपाईं आफ्नो कुकी सेटिङहरू परिवर्तन नगरी यो साइट प्रयोग गर्न जारी राखेर वा तल "स्वीकार गर्नुहोस्" मा क्लिक गरेर यसमा सहमत हुनुहुन्छ।