NEWS

Araka ny tombantombana sasany, ny habetsaky ny angovo azo avy amin'ny masoandro tonga ety ambonin'ny tany ao anatin'ny herintaona dia lehibe noho ny fitambaran'ny angovo rehetra azonay avoaka amin'ny fampiasana loharano tsy azo havaozina.Ny teknôlôjia ilaina amin'ny famadihana ny tara-masoandro ho angovo elektrika dia nivoatra haingana, saingy ny fahavitsian'ny fitehirizana sy ny fitsinjarana izany angovo elektrika izany dia mbola olana lehibe, izay mahatonga ny angovo azo avy amin'ny masoandro ho tsy azo ampiharina amin'ny ambaratonga lehibe.
Na izany aza, ireo mpikaroka avy amin'ny Akademia UVA sy ny Sekolin'ny Zavakanto sy Siansa, ny California Institute of Technology ary ny Departemantan'ny Angovo Argonne National Laboratory, Lawrence Berkeley National Laboratory ary ny Brookhaven National Laboratory dia nanao fandrosoana izay afaka manafoana ity sakana lehibe ity amin'ny dingana lehibe mankany amin'ny hoavy angovo madio io fahitana io.
Ny fomba iray hampiasana ny angovo azo avy amin'ny masoandro dia ny fampiasana angovo azo avy amin'ny masoandro mba hanapaka ny molekiolan'ny rano ho oksizenina sy hydrogène.Ny hidrôzenina vokarin'ity dingana ity dia tehirizina amin'ny endrika solika, azo afindra amin'ny toerana iray mankany amin'ny iray hafa, ary ampiasaina hamokarana herinaratra araka izay ilaina.Mba handrava ny molekiolan'ny rano ho ao anatin'ny ampahany misy azy, dia ilaina ny catalytika, saingy ny fitaovana katalaika ampiasaina amin'izao fomba izao (antsoina koa hoe fanehoan-kevitry ny fandosiran'ny oksizenina) dia tsy mahomby amin'ny fanatanterahana io fomba io.
Na izany aza, tamin'ny fampiasana paikady simika vaovao novolavolain'ny UVA, vondrona mpikaroka notarihan'ny mpampianatra simia Sen Zhang sy T. Brent Gunnoe dia namokatra karazana catalyst vaovao mampiasa kobalta sy titane.Ny tombony amin'ireo singa ireo dia izy ireo dia manankarena kokoa noho ireo akora catalytika fampiasa mahazatra misy metaly sarobidy toy ny iridium na ruthenium.
Profesora mpanampy amin'ny simia Zhang Sen (ankavia) sy Profesora Commonwealth momba ny simia T. Brent Gunnoe (afovoany) dia mitarika tetikasa fikarohana mikendry ny fanatsarana ny fototry ny teknolojian'ny masoandro vaovao.Chang Liu (ankavanana), mpianatra nahazo diplaoma taona fahefatra ao amin'ny laboratoara Zhang, no mpanoratra voalohany ny taratasiny navoaka tao amin'ny Natural Catalysis.Loharano sary: ​​University of Virginia
"Ny dingana vaovao dia ny famoronana tranokala catalytic mavitrika amin'ny haavon'ny atomika eo amin'ny tontolon'ny nanocrystals titane oxide.Ity teknôlôjia ity dia afaka mamokatra akora catalytic maharitra ary afaka manomboka tsara kokoa ny fanehoan-kevitra momba ny famoahana oksizenina. "hoy i Zhang."Ny fomba vaovao ho an'ny famotsorana fanehoan-kevitra famokarana oksizenina mahomby sy ny fahatakarana fototra momba azy ireo no fanalahidin'ny fifindrana mankany amin'ny fampiasana midadasika ny angovo azo havaozina."Ity asa ity dia ny fomba hanatsarana ny catalysts ho an'ny teknolojia angovo madio amin'ny alàlan'ny fanitsiana ny nanomaterials amin'ny ambaratonga atomika Ohatra tonga lafatra amin'ny fahombiazana.”
Araka ny voalazan'i Gunnoe, "Ity fanavaozana ity dia mifantoka amin'ny vokatry ny laboratoara Zhang ary maneho fomba vaovao hanatsarana sy hahatakatra ny fitaovana catalytic.Ny vokatr'izany dia ny fitambaran'ny synthesis fitaovana mandroso, ny toetran'ny angovo atomika ary ny teoria mekanika quantum.”
“Taona vitsivitsy lasa izay, UVA dia nanatevin-daharana ny MAXNET Energy Consortium.Ny consortium dia ahitana ny 8 Max Planck Institutes (Alemana), UVA ary Cardiff University (UK), izay mitambatra fiaraha-miasa iraisam-pirenena natokana ho an'ny electrocatalytic rano oxidation.Ny MAXNET Energy dia ny voan'ny ezaka iarahan'ny vondrona misy anay sy ny Zhang Lab.Ity ezaka ity dia ary mbola hitohy ho fiaraha-miasa mahomby sy mahavokatra.hoy i Gunnoe.
Miaraka amin'ny fanampian'ny Argonne National Laboratory sy Lawrence Berkeley National Laboratory ary ny fitaovana ampiasain'izy ireo synchrotron X-ray absorption spectrometer, izay mampiasa taratra handinihana ny firafitry ny zavatra eo amin'ny ambaratonga atomika, dia hitan'ny ekipa mpikaroka fa ny catalyst dia manana rafitra Surface voafaritra tsara, izay ahafahan'izy ireo mahita mazava tsara ny fomba namoahan'ny catalyst mandritra ny fanehoan-kevitry ny famoahana oksizenina, ary afaka manombana tsara ny zava-bitany.
"Ity fikarohana ity dia mampiasa tsipika taratra X-ray avy amin'ny loharanon'ny fotony mandroso sy loharanom-pahazavana mandroso, ao anatin'izany ny ampahany amin'ny programa" fidirana haingana" ho an'ny tadivavarana fanehoan-kevitra haingana hikarohana hevitra siantifika vao haingana na maika."Ray fizika Hua Zhou, mpiara-manoratra ny gazety."Tena faly izahay fa samy afaka mandray anjara betsaka amin'ny asa marani-tsaina sy milamina toy izany amin'ny fikarakarana rano ireo masoivoho mpampiasa siansa nasionaly roa ireo, izay hanome fisondrotana amin'ny fampivoarana ny teknolojia angovo madio."
Na ny Advanced Photon Source sy ny Advanced Light Source dia ny Biraon'ny Departemantan'ny Angovo Amerikana (DOE) momba ny fitaovana siantifika mpampiasa, hita ao amin'ny Laboratoire National Argonne an'ny DOE sy ny Laboratoara Nasionaly Lawrence Berkeley.
Fanampin'izany, ny mpikaroka ao amin'ny California Institute of Technology dia afaka maminavina tsara ny tahan'ny famokarana oksizenina vokatry ny catalyst amin'ny fampiasana ny fomba mekanika quantum vao novolavolaina, mba hahafahan'ny ekipa mpikaroka manana fahatakarana lalindalina kokoa ny mekanika simika amin'ny fanehoan-kevitra.
"Nandritra ny dimy taona mahery, namolavola teknolojia mekanika quantum vaovao izahay mba hahatakarana ny fomba fiasan'ny fanehoan-kevitry ny famotsorana oksizenina, saingy tamin'ny fanadihadiana rehetra teo aloha dia tsy afaka namaritra ny firafitry ny catalyst marina izahay.Ny catalyst an'i Zhang dia manana rafitra atomika mazava.Hitanay fa ny vokatra ara-teorika ataonay dia mifanaraka amin'ny zavatra azo jerena amin'ny fanandramana. "hoy i William A. Goddard III, Profesora momba ny simia, ny siansa ara-pitaovana ary ny fizika ampiharina ao amin'ny California Institute of Technology.Iray amin'ireo mpanadihady lehibe amin'ny tetikasa."Ity dia manome ny fanamarinana andrana matanjaka voalohany amin'ny fomba fiasa teorika vaovao, ary afaka mampiasa azy io izahay mba haminavina ireo catalyst tsara kokoa izay azo atambatra sy andrana.Ity dia dingana lehibe iray mankany amin'ny angovo madio eran-tany. ”
Jill Venton, lehiben'ny Departemantan'ny Chemistry ao amin'ny UVA, dia nilaza hoe: "Ity asa ity dia ohatra tsara amin'ny fiaraha-miasa amin'ny UVA sy ireo mpikaroka hafa natokana ho an'ny angovo madio sy ny zava-baovao mampientam-po amin'ireo fiaraha-miasa iraisam-pirenena ireo."
Ny taratasy nosoratan'i Zhang, Gunnoe, Zhou ary Goddard dia navoaka tao amin'ny “Nature Catalysis” tamin'ny 14 Desambra 2020. Ny mpiara-manoratra ny gazety dia UVA PhD Chang Liu.Mpianatra avy amin'ny vondrona Zhang sy Jin Qian avy ao amin'ny California Institute of Technology.Mpianatra ao amin'ny vondrona Goddard.Ny mpanoratra hafa dia ahitana ny UVA undergraduate Colton Sheehan;Zhang Zhiyong, mpiara-miasa amin'ny postdoctoral UVA;Hyeyoung Shin, mpikaroka momba ny postdoctoral California Institute of Technology;mpikaroka telo ao amin'ny Laboratoara Nasionaly Lawrence Berkeley Ye Yifan, Liu Yisheng ary Guo Jinghua;ary mpikaroka roa ao amin'ny Argonne National Laboratory, Wan Gang With Sun Cheng-jun;Shuang Li sy Sooyeon Hwang, mpikaroka roa ao amin'ny Brookhaven National Laboratory.Ny fikarohana nataon'izy ireo dia notohanan'ny tranon'ny mpampiasa vatsian'ny National Science Foundation sy ny Departemantan'ny Angovo amerikana.
References: Liu Chang, Jin Qian, Ye Yifan, Zhou Hua, Sun Chengjun, Colton Xihan, Zhang Zhiyong, Zhang Gang, Wan Gang, "Eo amin'ny tontolon'ny brookite TiO2 nanorods mazava ho an'ny famotsorana ny fanehoan-kevitry ny Co Oxygen tokana" -Liu Sheng, Guo Jinghua, Li Shuang, Shen Huiying, Huang Xiuyan, T. Brent Gunnau, William Goddard III ary Zhang Sen, 14 Desambra 2020, Catalysis voajanahary.DOI: 10.1038/s41929-020-00550-5
Ny laboratoara Schatz ao amin'ny Oniversiten'i Humboldt ao Akata, Kalifornia, dia nanamboatra selan-tsolika hydrogène izay afaka mitahiry angovo avy amin'ny masoandro mandritra ny 20 taona eo ho eo.https://schatzcenter.org/
Raha hidrôzenina 5% eo ho eo fotsiny no ampiana ny solika efa misy (amin'ny alàlan'ny BCU), dia handoro tanteraka sy mahomby ao amin'ny cylinder motera izany.Ny entona mivoaka dia CO, CO2 ary rano;tsy misy fandotoana potika.(Na izany aza, mbola tsy afaka mamaha ny entona mampidi-doza amin'ny fiakaran'ny maripanan'ny tany).Ny rafitra DEF amin'ny fiaranao na kamiao dia tsy mila mpanova catalytic intsony, izay hadio kokoa.Afaka miasa na dia mangatsiaka aza ny maotera.Nampiasain'izy ireo tamin'ny forklift diesel tao amin'ny trano fanatobiana entana izy ireo mba hitazonana ny rivotra madio.Ny tanky fibre karbônina dia afaka mitazona hydrogène, ary avy eo dia azo ampiasaina amin'ny fiaranao ny kalitao na karazana solika (raha mbola manana ny tsindrona marina ianao).Aorian'ny fampitomboana dia azonao atao mihitsy aza ny mandoro menaka legioma tsy voatsabo ao amin'ny motera elektrika mirehitra SPARK (mazava ho azy fa mety ho motera elektrika diesel ihany koa izany).Tsy mila an'izany i “izy ireo”!Ny Etazonia dia manana ny zava-misy fa ny lasantsy rehetra eran-tany dia amidy amin'ny dolara amerikana ary noho izany dia mahazo fahefana ara-politika.Raha mila solika ianao, dia ho tohanan'ny governemanta amerikana ianao ary tsy maintsy manaraka ny torolalan'izy ireo.Mazava ho azy fa maro ny olona tena mahazo harena be avy amin'ny solika.Mitazona ny rafitra mandeha ara-dalàna izy ireo.Na izany aza, tsy izy ireo no miaro ny hydrogène.Ny rafitra ara-toekarena manerantany mihitsy.
"Ny hidrôzenina vokarin'ity dingana ity dia tehirizina amin'ny endrika solika, azo afindra amin'ny toerana iray mankany amin'ny iray hafa, ary ampiasaina hamokarana herinaratra raha ilaina..."
Ny hydrogène dia afaka mamoaka zavatra mahery setra ary manimba metaly.Heveriko fa afaka mampiasa ireo takelaka graphene mora vidy sy be dia be izahay hanarona ny lakandrano sy ny fitoeran-drano fitehirizana… oh andraso, tsia.
Cobalt?Mazava ho azy fa tsy misy olana any… Amin'izay fotoana izay ihany koa, ny mpanamboatra batterie lithium-ion dia miezaka ny "hanaisotra" ny kobalta ao amin'ny cathode.
Kinda dia leo ny mantra tsy marina indrindra momba ny tsy fahombiazan'ny masoandro.Misy fomba tsotra ahafahana mitahiry angovo amin'ny fomba mahomby, toy ny famindrana kamiao feno vato eny amin'ny hantsana.
Na dia somary tsy mahomby aza, iza no mikarakara raha manana loharano tsy manam-petra ianao, ary midina ny vidin'ny cellule solaire (mety haharitra 20 taona mahery).Tsy misy teknolojia afaka mandeha amin'ny fomba mahomby 100%… Nahoana araka ny eritreritrao no mafana loatra ny motera fandoroana anatiny?Ny hafanana dia angovo very, ny tabataba dia angovo very, ireo vibration ireo dia angovo very, sns.
Nilaza izy ireo fa raha averinao ilay lainga dia lasa azo itokisana ilay lainga.Heveriko fa maro koa no mino an'io lainga io, ny "olana" rehetra momba ny masoandro sy ny rivotra…fa lainga izany.
Ry zalahy, tsy ilaina ny fahagagana ara-tsiansa eto.Ny olona ihany no mila manao izany mba hividianana jiro fa tsy solika.
Mazava ho azy fa manao fikarohana sy asa hafa daholo aho fa aza manao tsy marina rehefa manao publicité.Mazava ho azy fa mahasoa ny hydrogène.Ao anatin'ny fotoana fohy, ny hydrogène dia mila ampiasaina hanesorana karbônina amin'ny fiaramanidina mavesatra (toy ny fiaramanidina fiaramanidina lehibe sy sambo kaontenera)… Saingy nandritra ny fotoana ela, ny hydrogène dia noheverina ho vahaolana tena izy amin'ny filana angovo amin'ny ankapobeny ho an'ny olombelona. raha toa ka voaporofo ombieny ombieny ny herinaratra mba hanomezana fahafaham-po ny ankamaroan'ny filana.
Raha mila rafitra angovo tsy miandany amin'ny gazy karbonika isika, dia mila mampiasa loharano azo havaozina hanaovana hidrôzenina maitso.Ankehitriny, eo amin’ny antsasaky ny hidrôzenina vokarina eran-tany, dia maherin’ny 30 tapitrisa taonina no ampiasaina hanamboarana amoniaka.Ny famokarana amoniaka, izay ampiasaina amin'ny famokarana zezika, dia nampitombo ny vokatra, ka nanome sakafo ho an'ny olona 3 lavitrisa maneran-tany.Noho ny fitomboan'ny mponina dia mila zezika amoniaka bebe kokoa isika.Noho izany, tsy ny solika fitaterana ihany no ilaina.
Ity vokatra ity dia tsy misy vidiny ho an'ny electrolysis.Na dia tsara aza ny siansa, ny fampiharana natolotra dia hype fotsiny, ary ny fitaovana atolotra dia tsy misy ilàna azy amin'ny electrolysis ara-barotra.Afaka mividy electrolyzers alkaline lehibe ianao izao ary efa nampiasaina tamin'ny varotra nanomboka tamin'ny taona 1920.(Jereo ny Nel Hydrogen, McPhy na Siemens, na i Cummins aza dia mivarotra azy ireo).Ny electrolyzers alkaline dia mampiasa electrodes nikela mora vidy, izay mora kokoa sy mora kokoa ny fanamboarana noho ny fitaovana voalaza eto.Ny electrolyzers alkaline koa dia tsy mampiasa metaly sarobidy lafo vidy, toy ny platinina sy iridium.Izy ireo dia miasa amin'ny milliamps an-jatony isaky ny santimetatra toradroa ary mandeha tsy tapaka mandritra ny 60.000 ora mahery.Ny tatitra dia tsy nanelingelina akory ny mampitaha ny catalyst amin'izao fotoana izao foamed nikela electrodes ampiasaina amin'ny ara-barotra rafitra, ary tsy hanelingelina ny miasa ny catalyst amin'ny tontolo iainana ny catalyst ampiasaina amin'ny rafitra ara-barotra (20-30% KOH).Ankoatr'izay dia mametraka ny catalyst amin'ny substrate karbônina izy ireo, izay tsy azo atao amin'ny rafitra ara-barotra.Amin'ny tranga famoahana oksizenina, ny substrate karbônina dia hikorontana amin'ny CO2, izay mahatonga ny electrode tsy hahomby.Mampitombo ny angovon'ny rafitra ihany koa ny fanehoan-kevitry ny harafesina, ka tsy afaka milaza ny fahombiazan'ny catalyst ianao.
Ireo karazana tatitra ireo dia tsy misy ilàna azy amin'ity sehatra ity, saingy toa tsy ara-barotra ny teknolojia electrolysis.Raha ny marina dia afaka mividy electrolyzer habe MW ianao.Ankehitriny, 2 tapitrisa taonina eo ho eo ny hydrogène novokarina tamin'ny alalan'ny electrolysis isan-taona.Ny olana dia ny hydrogène vokarin'ny fanavaozana metanina etona dia mora kokoa noho ny electrolysis.Na dia eo aza ny fisian'ny herinaratra mora sy ny electrolyzers mora vidy, dia mbola mahatratra hatrany ny hydrogène electrolytique.Ny fihenan'ny vidin'ny famokarana angovo azo havaozina dia iray amin'ireo antony mampiroborobo ny adihevitra momba ny hidrôzenina maitso amin'ny alàlan'ny electrolysis.Tiako ihany koa ny manamarika fa ny Siemens sy ny orinasa hafa dia manamboatra turbine entona afaka mandoro hidrôzenina 100%.Ny fahombiazan'ny fiovam-pon'ity turbine entona ity dia mety ho 80%, mitovy amin'ny rafitra turbine entona voajanahary ankehitriny.
SciTechDaily: Trano vaovao momba ny siansa sy teknolojia tsara indrindra hatramin'ny taona 1998. Tohizo hatrany ny vaovao farany momba ny teknolojia amin'ny alàlan'ny mailaka na media sosialy.
Ny famolavolana famantaranandro atomika vaovao dia mampiasa atôma mikorontana mba hanampiana ny mpahay siansa hahita zavatra maizina sy handalina ny fiantraikan'ny sinton'ny tany ara-potoana.Ny famantaranandro atomika dia…


Fotoana fandefasana: Nov-21-2020