.

Surya energy-harvesting "nanotrees" bisa menghasilkan bahan bakar hidrogen dalam skala massal


Hidrogen dianggap sebagai bahan bakar "bersih"  karena produk limbah hanya menghasilkan air, cara konvensional untuk menghasilkan hal itu bergantung pada listrik, yang biasanya diproduksi melalui pembakaran bahan bakar fosil. Para peneliti di University of California, San Diego (UCSD), sekarang telah mengembangkan sebuah "3D branched nanowire array" mereka mengklaim bisa lebih murah dan bersih menyalurkan bahan bakar hidrogen dalam skala massal.


Nanowires, yang terbuat dari bahan alam yang melimpah seperti silikon dan zinc oxide, meniru struktur dari pohon hutan, yang tumbuh dengan ratusan "cabang sel" vertikal berukuran nano. Struktur ini memaksimalkan jumlah energi matahari yang dapat ditangkap, dengan struktur vertikal menangkap dan menyerap cahaya.

Menggunakan struktur nanotree ini, para peneliti mampu untuk memaksimalkan jumlah energi matahari yang ditangkap untuk digunakan dalam memproduksi hidrogen dalam proses yang disebut fotoelektrokimia water-splitting. Proses ini biasanya menggunakan sel surya planar untuk menghasilkan hidrogen dalam proses yang sama dengan elektrolisis air, tetapi tim UCSD mengatakan array nanowire mampu memproduksi bahan bakar hidrogen lebih efisien.


Ke Sun, seorang mahasiswa PhD di bidang teknik listrik yang memimpin proyek tersebut, mengatakan struktur nanotree vertikal juga memungkinkan gelembung gas yang sangat kecil dari hidrogen yang akan diekstraksi lebih cepat untuk memaksimalkan produksi gas hidrogen. Selain itu, luas permukaan untuk reaksi kimia telah ditingkatkan sedikitnya 400.000 kali dalam struktur nanotree dibandingkan dengan rekan-rekan planar.

Team peneliti yakin Nanotrees mampu memberikan cara murah untuk menghasilkan bahan bakar hidrogen dalam skala massal, mereka bertujuan untuk melangkah lebih jauh. Seperti tim peneliti lain , mereka mencari dan menggunakan struktur nanotree untuk meniru fotosintesis pada perangkat yang tidak hanya memanfaatkan kekuatan matahari untuk menghasilkan bahan bakar hidrogen, tetapi juga menangkap CO2 dari atmosfer untuk mengurangi emisi karbon pada waktu yang sama.

"Kami mencoba untuk meniru apa yang di lakukan tanaman  untuk mengkonversi sinar matahari menjadi energi," kata Sun. "Kami berharap dalam waktu dekat 'struktur Nanotree dapat menjadi bagian dari perangkat yang efisien dan berfungsi seperti pohon nyata untuk fotosintesis."

Tim ini juga melihat alternatif untuk zinc oxide, dalam menyerap cahaya ultraviolet matahari, tetapi memiliki masalah stabilitas yang mempengaruhi struktur nanotree dari waktu ke waktu.

Related Posts:


loading...

Artikel Pilihan

loading...