瑞典科學家發現鐵分子光催化劑吸收太陽光,可用於製造廉價的太陽能...

2020-12-08 索比光伏網

發表於：2018-12-11 11:36:35     作者：能源微報

來源：能源微報

 使用金屬發電的技術早已有之，但由於多使用釕、鋨、銥等昂貴的稀有金屬，因此不具備推廣前景，但最近瑞典科學家的一項科學發現卻有可能改變這一局面。

日前，瑞典隆德大學的研究人員在研發光催化劑生產燃料時發現了一項副產品，含有鐵分子的光催化劑可以吸收太陽光並利用它們的能量，這一技術可以用於製造廉價的太陽能電池。

研究人員成功地創造了一種既能作為光催化劑生產燃料又能作為太陽能電池生產電力的鐵分子，表明鐵分子可以取代目前使用的昂貴的稀有金屬。


一些光催化劑和太陽能電池是基於一種包含金屬的分子的技術，稱為金屬配合物，其任務是吸收太陽射線並利用它們的能量。然而，這些分子中的金屬是一個主要問題，因為它們是稀有和昂貴的金屬，例如貴金屬釕、鋨和銥。

「我們的研究結果現在表明，通過使用先進的分子設計，可以用鐵代替稀有金屬，鐵在地殼中很常見，因此很便宜，」瑞典隆德大學的化學教授KennethWärnmark說。

KennethWärnmark與同事一起長期致力於尋找昂貴金屬的替代品，並將將重點放在了鐵上，因為鐵在地殼中的流行率為6%，更容易獲取。在此前，他們開發出的鐵基分子，已經在研究中證明了其在太陽能應用中的潛力。

最新的研究中讓研究人員又向前邁進了一步，新開發的鐵基分子能夠捕獲和利用太陽光的能量，並足夠長時間地與另一種分子發生反應。同時，新的鐵分子還具有足夠長的發光能力，使研究人員能夠首次在室溫下用肉眼觀察鐵基光。

「良好的結果取決於我們優化了鐵原子周圍分子結構的事實，」隆德大學的研究人員Petter Persson解釋道。


而令研究人員感到驚訝的是，取得如此良好的效果，不過只用了短短五年多時間，且性能與最好的貴金屬相當。因此，他們相信該技術很快就會進入量產實用階段。

「可能還需要十年左右的時間，」KennethWärnmark說。

該項研究已發表在《科學》雜誌上。除了隆德大學的研究人員外，烏普薩拉大學和哥本哈根大學的科學家，也參與了這項目技術的研究。

研究人員還表示，除此以外，新發現還開闢了鐵分子的其他潛在應用領域，例如作為發光二極體(LED)中的材料等。

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