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  • Nanonets dão um impulso à ferrugem como agente na separação da água, coleta de hidrogênio
    p Os pesquisadores do Boston College testaram seu projeto Nanonet como uma plataforma para aplicações de energia limpa. Mais recentemente, revestir o núcleo de dissilicida de titânio altamente condutor (a) com hematita, a forma mineral de óxido de ferro, ou ferrugem, melhorou dramaticamente o desempenho do material em seu estado fundamental. A imagem de microscopia eletrônica de transmissão (b) mostra a complexidade estrutural da Nanoneta e imagens adicionais (c) detalham o espaçamento da Nanoneta de hematita, bem como o padrão de difração de elétrons da hematita (canto inferior direito). Crédito:Journal of the American Chemical Society

    p Revestir uma rede de minúsculos fios chamados Nanonets com óxido de ferro - conhecido mais comumente como ferrugem - cria uma plataforma econômica e eficiente para o processo de divisão da água, uma ciência emergente de combustível limpo que coleta hidrogênio da água, Pesquisadores do Boston College relatam na edição online do Jornal da American Chemical Society . p O professor assistente de química Dunwei Wang e seu laboratório de energia limpa foram os pioneiros no desenvolvimento de Nanonets em 2008 e, desde então, mostraram que são uma nova plataforma viável para uma série de aplicações de energia em virtude da área de superfície aumentada e condutividade aprimorada da nanoescala rede feita de dissilicida de titânio, um semicondutor prontamente disponível.

    p Wang e sua equipe relatam que revestir as nanonetas com hematita, a forma mineral abundante de óxido de ferro, mostraram que o mineral pode absorver a luz com eficiência e sem o gasto adicional de realçar o material com um catalisador de evolução de oxigênio.

    p Os resultados fluem diretamente da introdução da plataforma Nanonet, Disse Wang. Embora seja construído com fios 1/400 do tamanho de um cabelo humano, As nanonetas são altamente condutoras e oferecem uma área de superfície significativa. Eles têm funções duplas como suporte estrutural e um coletor de carga eficiente, permitindo a conversão máxima de fóton para carga, Disse Wang.

    p "Uma pesquisa recente mostrou que o uso de um catalisador pode impulsionar o desempenho da hematita, "disse Wang." O que mostramos é o desempenho potencial da hematita em seu nível fundamental, sem um catalisador. Usando esta estrutura Nanonet única, lançamos uma nova luz sobre as capacidades fundamentais de desempenho da hematita na divisão de água. "

    p Sozinho, a hematita enfrenta limites naturais em sua capacidade de transportar uma carga. Um fóton pode ser absorvido, mas não tem para onde ir. Ao dar estrutura e condutividade adicional, as habilidades de transporte de carga do aumento da hematita, disse Wang. Água rachando, uma reação química que separa a água em gás oxigênio e hidrogênio, pode ser iniciado passando uma corrente elétrica pela água. Mas esse processo é caro, portanto, ganhos em eficiência e condutividade são necessários para tornar a divisão de água em grande escala uma fonte economicamente viável de energia limpa, Disse Wang.

    p "O resultado destaca a importância do transporte de carga em produtos baseados em semicondutores
    rachadura da água, particularmente para materiais cujo desempenho é limitado por má difusão de carga, "relatam os pesquisadores na revista." Nosso projeto apresenta componentes materiais para fornecer uma via de transporte de carga dedicada, alivia a dependência das propriedades intrínsecas dos materiais, e, portanto, tem o potencial de ampliar muito onde e como vários materiais existentes podem ser usados ​​em aplicações relacionadas à energia. "


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