Halloween party ideas 2015

Không chỉ có thể "quang hợp" tự nhiên như một cái cây, loại vật liệu này còn có khả năng tạo ra nhiên liệu mà không thải ra carbon hay bất kỳ chất gây ô nhiễm nào.



Vật liệu mới có thể quang hợp như một cái cây để tạo ra nhiên liệu mà không thải ra carbon hay bất kỳ chất gây ô nhiễm nào
Mới đây, các nhà khoa học đã khám phá ra một cách để tái tạo các quá trình tự nhiên của quang hợp. Điều đó có nghĩa rằng, giống như quá trình quang hợp của một cái cây, ánh sáng có thể dễ dàng chuyển đồi thành năng lượng cho các mục đích khác nhau. Phát hiện này được coi như một trong số những "Chén Thánh" trong nghiên cứu khoa học.
Không chỉ vậy, các nhà nghiên cứu tại Mỹ đã phát hiện ra một loại vật liệu nhân tạo có thể bắt chước hệ thống này để tạo ra một nguồn năng lượng sạch và bền vững.
Cụ thể, các nhà nghiên cứu tại Đại học Florida (Mỹ) đã khám phá ra một phương pháp sử dụng mangan oxit - còn được gọi là birnessite - để thu lấy ánh sáng mặt trời, sau đó sử dụng năng lượng mặt trời để tạo ra một phản ứng oxy hóa, phá vỡ liên kết nước (H2O) thành hydro (H) và oxy (O2). Quá trình oxy hóa xảy ra trong quá trình quang hợp, và bằng cách phỏng theo tự nhiên này, chúng ta có thể có cách thức mới để tạo ra năng lượng thông qua một cơ chế đơn giản.
"Về lý thuyết, điều này sẽ tạo ra một nguồn năng lượng tự duy trì", Jose L. Mendoza-Cortes, trợ lý giáo sư kỹ thuật hóa học cho biết. "Có lẽ trong tương lai, bạn có thể đưa vật liệu này lên mái nhà của bạn và nó có thể biến nước mưa thành năng lượng với sự giúp đỡ của mặt trời".
Điều tuyệt vời nhất là, việc sử dụng mangan oxit trong quá trình sản xuất năng lượng giống như nhiên liệu hydro sẽ là một phương pháp hoàn toàn không carbon, và sẽ không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến môi trường. "Bạn sẽ không tạo ra carbon dioxide hoặc chất thải", Mendoza-Cortes nói.
Việc tạo ra nhiên liệu hydro thường bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch, vì vậy, các nhà khoa học cho rằng, công nghệ mới này đặc biệt thú vị.
Nhóm nghiên cứu cho biết, khi tìm kiếm loại vật liệu vừa có thể tạo thuận lợi cho quá trình phá vỡ các liên kết nước, vừa thu thập năng lượng mặt trời, họ phải đối mặt với hai thách thức: đó là vật liệu phải không han gỉ và không quá đắt đỏ.
Câu trả lời đã được Mendoza-Cortes và nhóm của ông đưa ra khi phát triển một loại vật liệu đa lớp oxit mangan. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy vật liệu mới này khi loại bỏ nhiều lớp và để lại một lớp oxit mangan duy nhất. Và nó đã có thể thu được ánh sáng với một tốc độ nhanh hơn nhiều. Theo các nhà nghiên cứu, lớp mangan mỏng có thể cung cấp thứ được gọi là "khoảng cách biên trực tiếp", trong khi đó, oxit mangan đa lớp cấu thành một "khoảng cách biên gián tiếp". Ánh sáng thâm nhập vào các loại khác nhau của vật liệu khác nhau, nhưng năng lượng của nó chỉ được nắm bắt và lưu trữ tốt bởi các vật liệu có một khoảng cách biên trực tiếp.
Điều đáng lưu ý là vật liệu này có hiệu quả hơn trong việc thu thập năng lượng khi chỉ có một lớp duy nhất - một kết quả mang đầy hi vọng về tiềm năng ứng dụng trong thế giới thực, vì như vậy nó sẽ rẻ hơn và dễ sản xuất.
"Đây là lý do tại sao sự phát hiện vật liệu này thật sự rất thú vị", Mendoza-Cortes nói. "Đó là giá rẻ, tính hiệu quả và bạn không cần một số tiền lớn để bắt đủ ánh sáng mặt trời nhằm tạo ra nhiên liệu" - Mendoza-Cortes thích thú chia sẻ.
Mặc dù nghiên cứu này mới chỉ ở những bước đầu tiên và còn rất xa để chúng ta có thể thấy loại vật liệu mới trong thực tế đời sống hàng ngày, nhưng các nhà nghiên cứu đã nhìn ra những ứng dụng tiềm năng của chúng như máy phát điện năng lượng hộ gia đình trên tầng mái, đó là một sự phát triển vô cùng thú vị.

Xem thêm 10 bản tin liên quan:


Đăng nhận xét

Được tạo bởi Blogger.