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標題: 漂浮太陽能裝置同時產生清潔水和燃料 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2023-11-18 12:18 AM 標題: 漂浮太陽能裝置同時產生清潔水和燃料

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　　英國劍橋大學團隊開發了一種漂浮的太陽能裝置﹐可在世界任何地方將受污染的水轉化為清潔的氫燃料和純淨水。該裝置可在資源有限或離網環境中發揮作用﹐因為它可與任何開放水源配合使用﹐並且不需要任何外部電源。研究結果發表在新一期《自然·水》雜誌上。
　　該裝置的靈感來自光合作用。研究人員表示﹐太陽能驅動的水分解﹐即水分子被分解為氫氣和氧氣﹐需要從完全純淨的水開始﹐因為任何污染物都會損害催化劑或導致不必要的化學副反應。但在偏遠或發展中地區﹐清潔水相對稀缺﹐而且水淨化所需的基礎設施也不容易獲得﹐水分解極其困難。如果能使用受污染的水展開工作則可同時解決兩個問題﹕它可分解水來製造清潔燃料﹐同時製造出清潔的飲用水。
　　研究人員將光催化劑沉積在納米結構的碳網上﹐該碳網是光和熱的良好吸收體﹐光催化劑用來產生水蒸氣。多孔碳網經過防水處理﹐既可幫助光催化劑漂浮﹐又可使其遠離下面的水﹐這樣污染物就不會干擾其功能。團隊在浮動裝置頂部使用了紫外線吸收層﹐通過水分解生產氫氣。太陽光譜中的其餘光傳輸到設備底部﹐使水蒸發。
　　研究人員稱﹐他們模仿了植物葉子的蒸騰過程﹐通過這一方式可更好地利用光獲得蒸汽來生產氫氣。新裝置對污染物的耐受性非常好﹐而且浮動設計允許基材在非常渾濁或泥濘的水中工作。

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