綠色能源開發(fā)的新進(jìn)展

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
最近,美國研制出了一種新型的太陽能電池,它可直接將水分解成氫氣和氧氣。此項(xiàng)研究被認(rèn)為是新型替代燃料開發(fā)的里程碑。

利用太陽能,電池能將水分解成可取石油類燃料的氫氣。它可把輻射在其上的12.5%的光轉(zhuǎn)化為燃料,轉(zhuǎn)化率是以前的2倍。雖然用這種方法產(chǎn)生氫氣的費(fèi)用是直接從天然氣中提取的3倍,但它不依賴于有限的天然氣儲備,而且設(shè)備還有改進(jìn)的余地。

太陽能電池能產(chǎn)生電,電又可將水分解成氫氣和氧氣,但上述兩處理過程的效率很低,F(xiàn)在,美國的國家可更新能源實(shí)驗(yàn)室通過研制一種新型電池,便可將上述兩個過程合二為一。他們的方法是將電池浸在水中,從而完成一系列的轉(zhuǎn)化。這種新電池由鎵銦磷化物和砷化物兩個不同的半導(dǎo)體組成。使用兩個半導(dǎo)體是因?yàn)橹挥挟?dāng)水暴露在具有特定能量范圍的電荷中時才會釋放出氫氣和氧氣。鎵銦磷化物通過吸收紫外線和可見光,可產(chǎn)生釋放氫所需的合適能量范圍的電子,而砷化鎵吸收紅外線則可產(chǎn)生氧氣。實(shí)驗(yàn)中是使用鎢絲發(fā)光來帶動電池,而在實(shí)際使用中,可通過棱鏡聚焦太陽光來驅(qū)動,其效果是一樣的。

這種新電池最大的不足是造價昂貴,用它來生產(chǎn)氫氣的費(fèi)用是直接從天然氣中分離氫氣的3倍。目前,此項(xiàng)研究仍在繼續(xù),科學(xué)家們正在努力尋找一種更為合適的物質(zhì),以彌補(bǔ)此類新產(chǎn)品的不足。
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