Новый метод позволит получать энергию из морской воды с помощью солнечного света
Японские исследователи сконструировали фотокаталитический элемент, способный превращать воду в пероксид водорода под действием обычных солнечных лучей.
Суничи Фукузуми (Shunichi Fukuzumi) и его коллеги из Осакского университета впервые в мире сумели добиться высокой эффективности фотокаталитической реакции превращения воды (H2O) в пероксид водорода (Н2О2). Перекись служит перспективным ресурсом для работы топливных элементов, который может стать отличной альтернативой молекулярному водороду, используемому в них сегодня. Ее намного проще хранить: пероксид не требует ни криогенных условий, ни мощных изолирующих стенок, препятствующих утечке легкого водорода.
Однако до сих пор не существовало достаточно эффективного метода получения пероксида водорода. Все варианты требовали применения сложных цепочек реакции и поглощали больше энергии, чем вырабатывали Н2О2. Лишь теперь Фукузуми и его соавторам удалось предложить подходящий для практического применения метод. Разработку они представили в статье, опубликованной журналом Nature Communications.
Ученые разработали фотокаталитический элемент на основе оксида вольфрама (VI), способный улавливать фотоны солнечного света и инициировать окисление Н2О до Н2О2. По сообщению авторов, за 24 освещенных часа содержание пероксида в воде достигло 48 мМ – в десятки раз выше, чем удавалось до сих пор. Фукузуми и его коллеги считают, что дело тут в ионах хлора: присутствуя в морской воде, они дополнительно ускоряют каталитическую реакцию.
При КПД топливной ячейки около 50% эффективность самой фотокаталитической реакции остается на уровне 0,55%, что дает всему процессу превращения солнечной энергии в электрическую КПД на уровне 0,28%. Пока что это, конечно, намного ниже эффективности работы обычных солнечных батарей. Однако авторы уверены, что метод удастся заметно улучшить и в дальнейшем он найдет широкое применение. Уж очень соблазнительна мысль получать энергию из воды с помощью света.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии