新的铁分子可能有助于生产更便宜的太阳能

科学家首次成功开发出一种铁分子,它既可以作为光催化剂制造燃料,又可以在太阳能电池中发电。结果表明,铁分子可以替代目前使用的更昂贵、更稀有的金属。

新分子(插图:尼尔斯·罗斯曼)

某些光催化剂和太阳能电池是基于一种技术,这种技术涉及含有金属的分子,称为金属复合物。在这种情况下,金属配合物的任务是吸收太阳射线并利用它们的能量。然而,这些分子中的金属构成了一个巨大的问题,因为它们是不常见和昂贵的金属,如贵金属钌、铱和锇。

我们的研究结果表明,通过使用先进的分子设计,用铁取代稀有金属是可能的,因为铁在地壳中很常见,因此很便宜。

肯尼斯·Warnmark。瑞典隆德大学化学教授。

长期以来,Kenneth Wärnmark和同事们一直致力于寻找这种昂贵金属的替代品。科学家们把注意力集中在铁上,因为铁在地壳中有6%的含量,所以铁的来源要容易得多。该团队已经创造了他们自己的铁基分子,其在太阳能应用方面的潜力已经在早期的研究中得到证实。

在这项新研究中,该团队又向前迈进了一步,创造了一种新的铁基分子,这种分子能够捕获并利用足够长的时间的太阳能,使其与另一种分子发生反应。这种新的铁分子还具有长时间发光的能力,使科学家首次在室温下用肉眼看到铁基光。

好的结果取决于我们已经优化了铁原子周围的分子结构。

peter Persson,隆德大学化学教授在瑞典

这项研究目前发表在该杂志上亚博老虎机网登录.根据科学家们的说法,这种铁分子可以被用于制造太阳能燃料的新型光催化剂,或者作为从二氧化碳中提取的甲醇,或者作为通过水分解产生的氢。此外,这项新发现为铁分子的其他潜在应用领域铺平了道路,例如,作为发光二极管(led)的材料。亚博网站下载

令隆德的科学家们惊讶的是,他们这么快就得出了好的结果。仅仅在五年多的时间里,他们就成功地制造出了用于光化学的铁刺激剂,其性能几乎与最好的贵金属一样好。

我们认为这至少需要十年

肯尼斯·Warnmark。瑞典隆德大学化学教授

除了科学家隆德大学来自乌普萨拉大学(Uppsala University)和哥本哈根大学(University of Copenhagen)的同事也参与了这项合作。

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