{"id":20311,"date":"2011-08-31T16:28:19","date_gmt":"2011-08-31T13:28:19","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=20311"},"modified":"2011-09-02T10:09:37","modified_gmt":"2011-09-02T07:09:37","slug":"uus-sulam-voimaldab-paikesevalguse-abil-vesinikku-saada","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=20311","title":{"rendered":"Uus sulam v\u00f5imaldab p\u00e4ikesevalguse abil vesinikku saada"},"content":{"rendered":"

Kentucky ja Louisville’i \u00dclikooli teadlased tegid kindlaks, et odavat pooljuhtmaterjali saab ,,kohendada” ning selle abil siis veest p\u00e4ikesevalguse abil vesinikku genereerida. Teadlaste s\u00f5nul on nende avastus arvutimodelleerimise teaduste jaoks suur l\u00e4bimurre – sel v\u00f5ib tuleviku energiatootmisele\u00a0p\u00f5hjapanev m\u00f5ju olla<\/strong>.<\/strong><\/p>\n

Oma kaasaegsete arvutuste abil demonstreerisid teadlased, et 2 protsendilise antimoni(Sb) sisaldusega galliumnitriid(GaN) sulamil on just sellised elektrilised omadused, mis v\u00f5imaldavad p\u00e4ikesevalgusel veemolekule vesinikuks ja hapnikuks lagundada – protsess, mida tuntakse fotoelektrokeemilise(photoelectrochemical <\/em>ehk PEC))\u00a0vee l\u00f5hustamise nime all. Kui sulam vette asetada ning sellele p\u00e4ikesevalgust lasta, siis katkevad vee vesiniku ja hapniku vahelised keemilised sidemed. Seej\u00e4rel on v\u00f5imalik vesinik\u00a0kokku koguda, kirjutab Sciencedaily.com<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Teadlased tegid kindlaks, et 2 protsendilise antimoni lisandiga galliumnitriidil on sobivad omadused, et v\u00f5imaldada p\u00e4ikeseenergial veemolekule vesinikuks ja hapnikuks l\u00f5hustada. Pilt: iStockphoto\/Michiel De Boer<\/p><\/div>\n

,,Varasemates PEC uurimustes on keskendutud keerulistele materjalidele,” s\u00f5nas professor Madhu Menon, \u00fcks uurimuse l\u00e4biviijaid. ,,Meie otsustasime aga alustada m\u00f5ne kergesti toodetava materjaliga vaatamata sellele, et neil puudus \u00f5ige elektronide korrastus, mida tavaliselt PEC jaoks vaja on. Meie eesm\u00e4rgiks oli n\u00e4ha, kas nende materjalide elektrooniliste omaduste minimaalne,,kohendamine” annab soovitud tulemusi.”<\/p>\n

Galliumnitriid on pooljuht, mida kasutatakse suures koguses heledate LED valgustite valmistamiseks juba alates 1990ndatest. Antimon on metalloidelement, mille n\u00f5udlus on viimaste aastate jooksul elektroonikat\u00f6\u00f6stuses kasvanud. GaN-Sb sulam on esimene lihtne, kergesti toodetav materjal, mis on PEC vee l\u00f5hustamise \u00fcks kandidaate. Sulam k\u00e4itub PEC reaktsioonis katal\u00fcsaatorina, mis t\u00e4hendab seda, et seda ei tarbida ning seda saab l\u00f5putult taaskasutada. Teadlased t\u00f6\u00f6tavad hetkel eesm\u00e4rgiga sulamit valmistada ning testivad selle v\u00f5imet p\u00e4ikeseenergia abil vesinikku saada.<\/p>\n

Vesinikku on juba pikka aega k\u00e4sitletud hea vahendina \u00fcleminekul puhtamate energiaallikateni. Seda saab kasutada k\u00fctuseelementides elektri tootmiseks, soojuse tootmiseks p\u00f5letada ning sisep\u00f5lemismootorites s\u00f5idukite liikumapanemiseks \u00e4ra kasutada. P\u00f5ledes kombineerub vesinik hapnikuga ja moodustab ainsa j\u00e4\u00e4kainena veeauru. Lisaks on vesinikul suurel hulgal rakendusi nii teaduses kui ka t\u00f6\u00f6stuses.<\/p>\n

Et puhast vesinikku pole looduses k\u00fcllaga saadaval, tuleb seda toota teistest \u00fchenditest eemaldamise abil. Seega ei ole vesinik mitte energiaallikas vaid pigem ,,energia kandja.” Hetkel kulub vee l\u00f5hustamisest saadava vesiniku tootmiseks suurel hulgal elektrit. Selle tagaj\u00e4rjena saadakse suur osa t\u00e4nap\u00e4eval toodetavast vesinikust mittetaastuvatest allikatest, n\u00e4iteks kivis\u00f6est ja maagaasist.<\/p>\n

Uurimuses osalenud teadlase professor Mahendra Sunkara s\u00f5nul on GaN-Sb sulamil potentsiaali muundada p\u00e4ikeseenergia \u00f6konoomiliseks, s\u00fcsinikuvabaks vesinikuallikaks.<\/p>\n

,,Hetkel h\u00f5lmab vesiniku tootmine suures koguses\u00a0CO2 <\/sub>heitgaase,” lausus Sunkara. ,,Kui see sulam on aga kergesti k\u00e4ttesaadav, v\u00f5iks seda kasutada heitgaasivabade k\u00fctuste valmistamiseks, mille abil saaks kodusid ja s\u00f5idukeid energiaga varustada ning hooneid k\u00fctta.”<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel: “Visible-light absorption and large band-gap bowing of GaN_{1\u2212x}Sb_{x} from first principles<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Kentucky ja Louisville’i \u00dclikooli teadlased tegid kindlaks, et odavat pooljuhtmaterjali saab ,,kohendada” ning selle abil siis veest p\u00e4ikesevalguse abil vesinikku genereerida. Teadlaste s\u00f5nul on nende avastus arvutimodelleerimise teaduste jaoks suur l\u00e4bimurre – sel v\u00f5ib tuleviku energiatootmisele\u00a0p\u00f5hjapanev m\u00f5ju olla. Oma kaasaegsete arvutuste abil demonstreerisid teadlased, et 2 protsendilise antimoni(Sb) sisaldusega galliumnitriid(GaN) sulamil on just sellised elektrilised […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[77],"class_list":{"0":"post-20311","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"tag-kytuseelemendid","9":"entry","10":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/20311","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=20311"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/20311\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=20311"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=20311"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=20311"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}