A célula eletroquímica da equipe para observar catalisadores geradores de combustível solar (dispositivo amarelo), instalado em uma linha de luz de raios-x na fonte de luz de radiação síncrotron de Stanford. Crédito:Walter Drisdell / Berkeley Lab
Dispositivos eletroquímicos que usam a luz solar para gerar combustível representam um meio promissor de coleta de energia sustentável; mas atualmente, nenhum é eficiente o suficiente para aplicativos do mundo real. Uma das principais razões para o lento desenvolvimento é a dificuldade em observar e medir o que está acontecendo na interface do catalisador líquido - o local na célula onde as reações químicas produtoras de combustível estão ocorrendo - sem interferir nos processos.
Na esperança de quebrar essa barreira, cientistas do Joint Center for Artificial Photosynthesis, um Centro de Inovação do Departamento de Energia baseado parcialmente no Berkeley Lab, inventaram uma célula que é especialmente projetada para permitir a observação discreta de um isolado, catalisador operacional. Uma descrição da célula é publicada em Físico Química Física Química .
"Nosso projeto pode imitar como um catalisador se comporta em um dispositivo completo, graças a um design de fluxo rápido que repõe constantemente o líquido na interface, "disse o autor principal Walter Drisdell, um químico do Berkeley Lab. "E o formato da célula permite que raios-X passem pela superfície, mostrando-nos a química da interface especificamente. "
Espera-se que a célula ajude os cientistas a projetar e testar novos materiais catalisadores, que pode ser usado em dispositivos de combustível solar de próxima geração que dividem a água para produzir gás hidrogênio e convertem as emissões de dióxido de carbono em combustíveis como o etanol.
"Pretendemos disponibilizar a célula aos usuários da instalação de Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL) para que toda a comunidade científica possa se beneficiar dela, "disse Drisdell. SSRL é uma facilidade de usuário DOE Office of Science.