“Проектируя будущее чистой энергии: 2D Janus гетеробислои прокладывают путь”

🔬🌞 Ученые из Университета Тохоку (Япония) и Вьетнамского национального университета (Хошимин) совершили прорыв в создании экологичного аналога ископаемого топлива! Их разработка использует солнечный свет для расщепления воды на водород и кислород с рекордной эффективностью.

🌟 Среди 20 протестированных материалов гетеробислой WS₂-SMoSe показал КПД преобразования солнечной энергии в водород 16,62% — это выше, чем у большинства существующих аналогов (обычно менее 15%). Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Energy Materials.

💧 Как это работает?
Метод основан на фотокаталитическом расщеплении воды: под действием света молекулы H₂O разлагаются на водород и кислород. Полученный водород — чистый источник энергии, способный заменить уголь и нефть, сократив выбросы парниковых газов. Проблема традиционных материалов — низкая эффективность из-за быстрой рекомбинации электронов и «дырок».

🧩 Решение команды: двумерные гетеробислои Януса (с разными халькогенидами на каждой стороне). Их уникальная структура создает встроенные электрические поля, которые усиливают разделение зарядов, улучшая фотокаталитические свойства.

🧪 «Комбинировать материалы, как кубики LEGO: из тысяч вариантов наш метод позволяет быстро найти самые эффективные комбинации», — поясняет Нгуен Бао (VNU-HCM), первый автор работы.

🌍 «Это важный шаг к устойчивому производству водорода, защите экологии и энергонезависимости», — добавляет руководитель исследования Нгуен Туан Хунг. Ученые продолжают искать оптимальные материалы среди бесконечных комбинаций.

Материал предоставлен Университетом Тохоку.
🔗 Подробнее: [ACS Applied Energy Materials](https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem.5c00175)

Источник

Оставьте комментарий