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水素は未来の燃料です、そして今日スタンフォード大学からの研究者のチームは私達の車を動かすために水を使うことに一歩近づいた。
この技術は、黄色の顔料を作るのに使われる化合物であるバナジン酸ビスマスのナノ層を取り上げて、それを太陽電池として燃料のために水を水素に分割するのに使用します。スタンフォード大学の化学者であるYi Cui氏は、水素分裂の改善にとどまっていない。彼はまた、太陽光発電によって生成されたエネルギーを保持するために必要となるであろう電池の作成に取り組んでいます。
「太陽光や風力発電所は、太陽光や風がない場合でも、24時間いつでも電力網にエネルギーを供給できるはずです」とCuiは言います。 「それには、必要に応じて使用するために余ったクリーンエネルギーを蓄えるのに十分な大きさの、安価な電池やその他の低コストの技術が必要になるでしょう。」
水素を燃料として使用することの大きな問題の1つは、分子を分離させるのに十分なエネルギーを生成するのに通常化石燃料が必要なことです。で発表された研究では 科学の進歩 Cuiと彼のチームは、200ナノメートルのバナジウム酸ビスマス層をシリコンのコーンで覆い、もう1つの安価な太陽光発電のペロブスカイトの上に重ねました。
10時間を超えると、セルは約6パーセントの効率で太陽から水素に変換され、他の太陽から水素への変換から大幅に改善されました。
Lawrence Berkley National Labの太陽光発電研究者であるIan Sharpは、「確かに印象的だと思います」と述べています。効率の変換、および20から30年間安定している、時間のスケールだけではありません。しかし、それは間違いなく正しい方向への一歩です。
そしてCuiは、この装置にはまだ改善の余地があると言っています。式の2番目の部分は、電力を蓄えるためのバッテリーです。これは、Cuiによる亜鉛ニッケルバッテリーの再設計につながります。亜鉛ニッケル電池は製造するのが比較的安価ですが、時間が経つにつれて亜鉛イオンは電池を横切って鎖を形成し、それをショートさせる原因となります。これを防ぐために、Toyota Central R&D Labs Incの化学者であるCuiとShougo Higashiは、電極をプラスチックで分離し、それらをカーボンで絶縁しました。
この再設計では充電が可能ですが、チームは800回の充電サイクルでそれを実行しました。これは大きな改善ですが、あなたの携帯電話は2,000から3,000のリサイクルをしています。
この研究がエネルギーの世界を変えるまでにはしばらく時間がかかるかもしれませんが、私たちがほんの少しの水と太陽の光で私たちの車や他の技術を動かすことができる日は、将来あまり遠くないかもしれません。
