{"id":26042,"date":"2012-03-15T20:42:21","date_gmt":"2012-03-15T17:42:21","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=26042"},"modified":"2012-03-15T20:43:55","modified_gmt":"2012-03-15T17:43:55","slug":"%e2%80%9enanopuud%e2%80%9c-puuavad-paikeseenergiat-ja-muudavad-vee-vesinikkutuseks","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=26042","title":{"rendered":"\u201eNanopuud\u201c p\u00fc\u00fcavad p\u00e4ikeseenergiat ja muudavad vee vesinikk\u00fctuseks"},"content":{"rendered":"

California \u00dclikooli elektriinsenerid ehitavad imev\u00e4ikestest nanojuhtmetest valmistatud \u201emetsa\u201c. Selle metsa abil loodavad nad fossiilseid k\u00fctuseid kasutamata p\u00fc\u00fcda \u201epuhtalt\u201c p\u00e4ikeseenergiat ning seda vesinikk\u00fctuse tootmiseks koguda. Teadust\u00f6\u00f6 meeskond avaldas oma uurimust\u00f6\u00f6 tulemused teadusajakirjas Nanoscale<\/em>. Teadlaste s\u00f5nul v\u00f5imaldavad nanojuhtmed, mida valmistatakse k\u00fclluslikult leiduvatest ainetest, n\u00e4iteks r\u00e4nist ja tsinkoksiidist, vesinikk\u00fctust suureskaalaliselt laiali kanda.<\/strong><\/p>\n

\u201eTegemist on puhta meetodiga puhta k\u00fctuse tootmiseks,\u201c v\u00e4itis professor Deli Wang<\/strong> uudisteportaali Physorg.com<\/a> vahendusel.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Elektronmikroskoobiga tehtud pilt nanometsast, teisiti \u00f6elduna \u201ekolmem\u00f5\u00f5tmeliste harudega nanojuhtmete ridadest\u201c. Kontrastiks on lisatud rohelist tinti. Pilt: Wang Research Group, UC San Diego Jacobs School of Engineering<\/p><\/div>\n

Wangi s\u00f5nul on maksimaalse p\u00e4ikeseenergia koguse p\u00fc\u00fcdmise v\u00f5tmeteguriteks puude vertikaalne \u00fclesehitus ja oksad. Seda seet\u00f5ttu, et puude vertikaalne struktuur p\u00fc\u00fcab ja neelab valgust, samas kui \u00a0lamedad pinnad seda vaid peegeldavad. Wang v\u00e4itis, et see \u00fclesehitus sarnaneb inimsilma reetina fotoretseptoritega. Ka kosmosest v\u00f5etud piltidel Maast on n\u00e4ha, et valgus peegeldub lamedatelt pindadelt, n\u00e4iteks ookeanidelt v\u00f5i k\u00f5rbetelt, kuid metsad paistavad m\u00e4rksa tumedamatena.<\/p>\n

Wangi teadust\u00f6\u00f6 meeskond j\u00e4ljendas seda struktuuri oma \u201ekolmem\u00f5\u00f5tmelises okstega nanojuhtmete ridades\u201c. Selles kasutatakse vesinikgaasi tootmiseks fotoelektrokeemilist vee l\u00f5hustamise protsessi. Vee l\u00f5hustamine on protsess, mille k\u00e4igus eraldatakse vee molekulid hapniku ja vesiniku aatomiteks selleks, et eraldada k\u00fctusena kasutatav vesinikgaas. Selle protsessi k\u00e4igus kasutatakse puhast energiat, mis ei tekita k\u00f5rvalsaadusena kasvuhoonegaase. V\u00f5rdlusena kasutatakse tavaliselt vesinikku fossiilk\u00fctustest toodetava elektri abil.<\/p>\n

\u201eVesinikku peetakse \u201epuhtaks\u201c k\u00fctuseks v\u00f5rreldes fossiilsete k\u00fctustega, sest seda kasutades ei v\u00e4ljastata s\u00fcsinikku. K\u00e4esolevalt kasutatav vesinik ei ole aga puhtalt toodetud,\u201c s\u00f5nas Ke Sun<\/strong>, k\u00f5nealuse projekti juht.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Selleks, et koguda vertikaalsete nanopuu-struktuuride abil rohkem p\u00e4ikesevalgust, arendas Wangi meeskond v\u00e4lja meetodi rohkema vesinikk\u00fctuse t\u00f5husaks tootmiseks, kui tavap\u00e4rased \u00fchel tasapinnal asuvad ekvivalendid vaid peegeldavad valgust oma pinnalt. Pilt: Wang Research Group, UC San Diego Jacobs School of Engineering<\/p><\/div>\n

Selleks, et koguda vertikaalsete nanopuu-struktuuride abil rohkem p\u00e4ikesevalgust, arendas Wangi meeskond meetodi rohkema vesinikk\u00fctuse t\u00f5husaks tootmiseks. Lisaks maksimeerib Suni s\u00f5nul vertikaalne oksastruktuur vesinikgaasi toodangut. N\u00e4iteks peavad lameda ja laia pinnaga keeva vee potis mullid muutuma suureks, selleks et pinnale t\u00f5usta. Nanopuu struktuuri puhul aga eraldatakse v\u00e4ga v\u00e4ikeseid vesinikgaasi mulle palju kiiremini. \u201eVeelgi enam \u2013 selle \u00fclesehituse abil oleme v\u00e4hemalt 400\u00a0000 korda parendanud pinnaala keemiliste reaktsioonide toimumiseks,\u201c v\u00e4itis Sun.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Selle eksperimendi k\u00e4igus asetatakse nanopuu-elektroodid vee alla ja neid valgustatakse simuleeritud p\u00e4ikesevalgusega selleks, et m\u00f5\u00f5ta seadme elektritoodangut. Pilt: Joshua Knoff, UC San Diego Jacobs School of Engineering<\/p><\/div>\n

Pikas perspektiivis on Wangi teadust\u00f6\u00f6 meeskonna eesm\u00e4rk veelgi ambitsioonikam \u2013 nad loodavad l\u00e4bi viia kunstlikku fotos\u00fcnteesi. Selle protsessi k\u00e4igus koguvad taimed p\u00e4ikesevalgust neelates ka s\u00fcsinikoksiidi ja vett. Nende ainete abil toodavad taimed oma kasvuks vajalikke s\u00fcsivesikuid. Wangi meeskond loodab seda protsessi j\u00e4ljendada ning samuti ka s\u00fcsivesinikku atmosf\u00e4\u00e4rist p\u00fc\u00fcda. Sellega loodab ta v\u00e4hendada s\u00fcsiniku v\u00e4ljalaset ja muuta see s\u00fcsivesinikk\u00fctuseks.<\/p>\n

\u201eMe p\u00fc\u00fcame j\u00e4ljendada seda, mida taimed teevad p\u00e4ikesevalguse energiaks muutmiseks,\u201c v\u00e4itis Sun. \u201eLoodame, et l\u00e4hitulevikus v\u00f5iks meie nanopuu struktuur olla koostisosa t\u00f5husast seadmest, mis t\u00f6\u00f6tab t\u00f5elise puuna ja fotos\u00fcnteesib.\u201c<\/p>\n

Uurimust\u00f6\u00f6 meeskond uurib ka alternatiive tsinkoksiidile, mis neelab P\u00e4ikese ultraviolettkiirgust, kuid mille probleemid stabiilsusega m\u00f5jutavad nanopuu-struktuuride eluiga ja kasutust.<\/p>\n

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

Teadusartikkel: \u201e3D branched nanowire heterojunction photoelectrodes for high-efficiency solar water splitting and H2<\/sub> generation<\/a>\u201d<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

California \u00dclikooli elektriinsenerid ehitavad imev\u00e4ikestest nanojuhtmetest valmistatud \u201emetsa\u201c. Selle metsa abil loodavad nad fossiilseid k\u00fctuseid kasutamata p\u00fc\u00fcda \u201epuhtalt\u201c p\u00e4ikeseenergiat ning seda vesinikk\u00fctuse tootmiseks koguda. Teadust\u00f6\u00f6 meeskond avaldas oma uurimust\u00f6\u00f6 tulemused teadusajakirjas Nanoscale. Teadlaste s\u00f5nul v\u00f5imaldavad nanojuhtmed, mida valmistatakse k\u00fclluslikult leiduvatest ainetest, n\u00e4iteks r\u00e4nist ja tsinkoksiidist, vesinikk\u00fctust suureskaalaliselt laiali kanda. \u201eTegemist on puhta meetodiga puhta k\u00fctuse […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":26043,"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":[16],"tags":[147,53],"class_list":{"0":"post-26042","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-nanotehnoloogia","9":"tag-tulevikuenergia","10":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26042","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\/448"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=26042"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26042\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/26043"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=26042"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=26042"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=26042"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}