(圖:citywebindia)

澳洲墨爾本皇家理工學院(RMIT University)的科學家們發明了一種新型油漆,含有硫化鉬和氧化鈦。這種油漆塗到牆上後,可以吸收空氣中的水分,利用太陽能,分解水分子,從而提供潔淨的氫燃料。

 

潔淨的氫能

氫是最潔淨的能源之一,燃燒後只產生水,不產生有害副產物。當代城市由於人口增長,各類氣體排放量增加,煙霧成為大城市環境質量的一大威脅。而氫燃料可以完全避免這一問題。如果生產氫氣時使用可再生能源,還可以減少溫室氣體。有鑑於此,世界上有些地方已經出現了氫能汽車和公共汽車,取代傳統汽油汽車。

而科學家本次發明的「太陽能油漆」正是利用可再生的太陽能,產生潔淨的氫燃料。它的獨特之處來源於兩種關鍵的組分:硫化鉬和氧化鈦。前者負責吸收水,並催化水分解,後者負責吸收太陽能,提供水分解所需能量。

太陽能油漆

「太陽能油漆」使用一種新材料——合成硫化鉬(synthetic molybdenum-sulphide)來吸收水分。此外,硫化鉬還是一種半導體,可以催化水分解。

研究負責人 Torben Daeneke 博士解釋,而氧化鈦(titanium oxide)則是牆面漆中常用的白色顏料。將硫化鉬與氧化鈦混合後 ,就可以得到「太陽能油漆」——吸收空氣中的水,利用太陽能,分解水得到氫燃料。

這意味著只要簡單添加硫化鉬,就可以把普通的牆壁轉變成收集和產出能量的環保資源。

評價與前景

Daeneke 博士認為,這種「太陽能油漆」擁有諸多優勢,例如不需要人為添加清水或蒸餾水,系統自身就可以從空氣中吸收水分。無論身在任何地方,甚至遠離水源的區域,只要空氣中有水蒸氣,「太陽能油漆」就可以正常運作。

因此,除了潮濕的天氣,即使在海洋附近的乾熱天氣裡,「太陽能油漆」也能吸收附近海水蒸發的水氣,從而產生氫氣。

Daeneke 博士表示,大概需要五年的時間,令這種「太陽能油漆」實現商業化,其生產成本應該不高。研究團隊希望,「太陽能油漆」以後可以與傳統太陽能電池並肩運作,特別是在光照不足以支持太陽能電池的地方發揮作用。

 

參考資料:

  1. Daeneke, T., Dahr, N., Atkin, P., Clark, R. M., Harrison, C. J., Brkljača, R., . . . Kalantar-Zadeh, K. (2017). Surface Water Dependent Properties of Sulfur-Rich Molybdenum Sulfides: Electrolyteless Gas Phase Water Splitting. ACS Nano. doi:10.1021/acsnano.7b01632
  2. Lindemann, K. (2017, June). New paint material can harvest hydrogen fuel from the air. Research Gate
您可能也喜歡

溫室效應使大西洋中部開始降溫,未來十分之七的土地會被海水淹沒

全球未來至少有十分之七的土地會被海水淹沒 全球暖化的情形以及自然資源的耗竭,已成為人類有史以來所面臨…

為什麼中國和印度的人口這麼多?

印度和中國是超過 27 億人的家,約等於其他20個人口最多的國家的總和,也與全世…

全球暖化嚴重,高溫氣候使許多工作人員瀕臨死亡

2020年有75%的機率會打破以往溫度 人類的活動,對環境影響會有多大呢?現今各地都出現極端高溫,7…

研究指出將風力發電一片扇葉塗黑,可降低鳥擊死亡率

只要把風機其中一片扇葉塗黑,就能減緩動態模糊,讓鳥類看清楚並及時閃避,尤其猛禽類的白尾海鷗在實驗中完…

利用太陽能發電,非洲人民將有更多的電力可以使用

非洲地區有近六億人完全無電可用 非洲在發電方面仍落後許多,像衣索匹亞、肯亞與奈及利亞等非洲大國,每人…

非洲大陸板塊互相分離,將形成新的海洋

東非大裂谷與非洲大陸分離 近年全球定位系統(GPS)儀器改革了許多範圍的研究,科學家得以測量每年小至…