• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.12.2018
Редакция Naked Science
3
809

Новая молекула железа сделает производство солнечной энергии дешевле

Впервые исследователям удалось создать молекулу железа, которая может выступать как фотокатализатор для производства топлива и электроэнергии и способна заменить более дорогие и редкие металлы, используемые сегодня.

5c012d48194ae
©Wikipedia

Часть используемых сейчас фотокатализаторов и солнечных элементов базируется на технологии, включающей в себя молекулы, которые содержат металлы, известные как комплексы металлов. Их задача — поглощение солнечных лучей и переработка их в энергию. Однако металлы в этих комплексах — рутений, осмий и иридий — редкие и дорогие.

 

Профессор Университета Лунда в Швеции Кеннет Вэрмарк (Kenneth Wärnmark) вместе с коллегами давно искал более доступную замену этим металлам. В итоге ученые остановились на железе: во многом по причине его распространенности в земной коре (шесть процентов), что существенно облегчает его добычу. Им удалось создать молекулы на основе железа, принимая во внимание ранние работы, в которых доказывался потенциал его использования в производстве солнечной энергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

 

«Наша работа продемонстрировала, что, используя усовершенствованный дизайн молекулы, можно заменить редкие металлы железом, которое распространено в земной коре и, следовательно, гораздо дешевле», — утверждает Вэрмарк. 

 

Новая молекула на основе железа способна захватывать и использовать энергию солнечного света в течение длительного времени — достаточного для того, чтобы она вступала в реакцию с другой молекулой. К тому же она долго испускает свет, позволяя исследователям впервые увидеть свет на основе железа невооруженным глазом при комнатной температуре.

 

По словам ученых, созданная молекула железа может быть использована в новых типах фотокатализаторов для производства солнечного топлива — в виде водорода при разделении воды, а также в виде метанола двуокиси углерода. Кроме того, эти результаты открывают другие потенциальные области применения молекул железа: например, в качестве материала для светодиодов. 

 

Ученых удивило то, как быстро они получили результаты. За последние пять лет им удалось сделать железо интересным для фотохимических применений и показать, что его свойства куда полезнее, чем свойства благородных металлов. Сами ученые предполагали, что на это уйдет не менее десяти лет трудов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 13:41
Анна Новиковская

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

Вчера, 19:00
Анна Новиковская

В течение последних десятилетий озоновый слой нашей планеты медленно восстанавливался, но теперь ему грозит новая опасность: участившиеся запуски ракет.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

31 января
ФизТех

Ученым из МФТИ и ОИВТ РАН удалось построить теоретическую модель для описания процесса роста оксидной пленки на поверхности стали в контакте с тяжелым жидкометаллическим расплавом свинец-висмут — теплоносителем, который может использоваться в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах. Оксидная пленка — результат коррозии, но ее образование защищает от очень быстрой (жидкометаллической и межкристаллитной) коррозии. Понимание процесса коррозии стали в контакте с теплоносителем необходимо для обоснования безопасности эксплуатации подобных реакторов.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

05.12.2018
-
0
+
Вы бы хоть научились нормально статьи переводить. Из этого бреда ничего не понятно.
Не понятно, подвержены ли новые молекулы железа действию ржавчины. Как решили эту проблему? Или она отпала сама собой после формирования нового облика железной молекулы?
03.12.2018
-
0
+
iron complex - координационное (комплексное) соединенение железа, никак не "молекула железа" design - совсем не дизайн, а строение. " увидеть свет на основе железа..." -хмм, тьма
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: