赞!中科大新发明 大幅提高太阳能转化率

时间:2022-03-16作者:佚名

传统的太阳能是利用半导体光催化技术,但这一材料催化效果不强,且有局限性。近日,中科大熊宇杰教授课题组发明一种金属钯纳米结构催化剂,这种催化剂具有高催化活性和太阳能利用特性,可以在室温光谱辐照下达到热反应70摄氏度下的催化转化效率。这一进展为利用太阳能替代热源驱动有机催化反应提供了可能,成果发表在著名学术期刊《德国应用化学》上。

鉴于化石能源的过度开采和逐渐枯竭,太阳能向化学能的定向转换引起业界广泛关注。传统的利用太阳能驱动化学反应路径是基于半导体光催化技术,然而半导体材料对于很多有机反应来说,并不具有高催化活性及选择性。针对该瓶颈问题,材料化学家们提出通过结合金属的催化活性和光学特性来实现有机催化反应的思路,从而有望替代传统的热催化方法。

金属钯是一种高效催化剂,然而与常见的金银相比,其纳米结构的局域表面吸光截面小且响应光谱范围局限在紫外波段,给太阳能俘获和利用带来巨大困难。针对这一挑战,熊宇杰课题组设计了一类尺寸为50纳米且具有内凹型结构的金属钯纳米晶体,通过结构对称性的降低和颗粒尺寸的增大,使其能够在可见光宽谱范围内吸光,吸光后的光热效应足以为有机催化反应提供热源。该设计的独特之处在于,纳米结构的尖端棱角处具有超强的聚光能力从而产生局部高温,同时棱角处也是催化反应的高活性位点,实现了太阳能利用和催化活性在空间分布上的合二为一。

相关阅读

道路照明电光源选用

合理的道路照明 ,帮助行人看见道路前方的障碍物,分辨细节,正确辨认方向和避免潜在的危险,创造良好的社会治安环境,降低发案率,保障人怕幸福安康生活。 根据道路照明要求和...
2022-07-15

公共照明促进和体现城市之美

城市照明 是人类对光的有意识运用,这种运用始于火光,当今运用的都是电光。使用火以及火光是人类脱离动物的标志之一,而城市的出现使人类由野蛮时代进入了文明时代,所以,人...
2022-07-15

LED照明发展前景一片大好

一直以来,我国照明产业保持着稳定、持续的发展,由初期的不足百亿元生产总值的小行业,发展到亿元的大行业。 LED 灯头 照明的发展被称为照明产业的一次革命,其发展必将对照明...
2022-07-15

机电材料:有色金属和金属复合材料种类及应用,分享可考知识点

有色金属种类及应用 一、概念: 就是非铁金属,指铁锰铬以外的所有金属。这一点好记,只要不是铁和钢的金属,就是有色金属。 二、分类: 1、轻金属,密度 如铝、镁、钾、钠、钙...
2023-07-18
机电材料:有色金属和金属复合材料种类及应用,分享可考知识点

灯光表现力的效用

在广场照明设计 中,应致力于利用灯光的表现力对环境空间进行艺术加工,以满足人们视觉的心理机能的要求。 灯光表现力的主要效用是: (1)丰富空间内容。在现代照明设计中,运...
2022-07-15

热销商品

拷边机 包缝机内六角上针匙 开刀 上针内6角螺丝刀扳手 1.5 1.6

拷边机(包缝机)专用内六角上针匙及开刀工具,适用于精确调整机针位置与维护设备。配备1.5mm与1.6mm两种规格的内六角螺丝刀扳手,专为紧固或拆卸上针螺丝设计,确保机针安...
1.65

暗装开关插座面板单开双控一开五孔二三极USB快充肤感超薄家用4开

暗装开关插座面板,简约设计,完美融入家居环境。单开双控,轻松实现远程控制,方便实用。一开五孔,满足多种电器插孔需求;二三极USB快充,快速充电,高效便捷。超薄设计,节省空...
1.2

领普E3S/E5配套插座面板86型暗装插座多孔五孔空调无边框家用

领普E3S/E5配套插座面板86型暗装插座多孔五孔空调无边框家用,是一款专为现代家庭设计的多功能插座。该款插座采用86型设计,易于安装和适配各种家用电器,无论是台灯、...
11.9

不锈钢加厚镊子维修工具夹子圆头弯头防滑带齿止血烧烤夹茶杯水草

不锈钢加厚镊子维修工具夹子圆头弯头防滑带齿止血烧烤夹茶杯水草 这款不锈钢加厚镊子维修工具夹子是设计用于各种专业场合的多功能工具。它拥有一个厚实的手柄,确...
0.8

三色变光led筒灯2.5寸3W5瓦开孔6 7.5 8公分家用客厅嵌入式天花灯

三色变光LED筒灯,2.5寸精巧设计,功率可选3W/5W,适用于开孔直径6.7–8公分的家用嵌入式安装。采用高亮LED光源,支持暖光、自然光、白光三色切换,满足不同场景氛围需求。...
7.2

网站栏目