Nanopartiküllerin yapay fotosentez araştırmalarındaki rolü
nedir?
Zürih Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, indiyum
bazlı kuantum noktalarının yüzeyine çinko sülfür
ekleyerek yapay fotosentez için nanopartikül tipi yeni
bir yöntem geliştirdiler. Bu kuantum noktalar, su ve
güneş ışığından temiz hidrojen yakıtı üretebildiği için
sürdürülebilir bir enerji kaynağıdır. Araştırmacılar
güneş fotokatalizine yeni çevre dostu ve güçlü
malzemeler sunmaktadır.
birkaç nanometre boyutunda olan bu malzeme
yapıları, moleküllerin veya atomlarınkine benzer bir
davranış sergiler ve bunların formları, boyutları ve
elektronları sistematik olarak modüle edilebilir. Bu,
elektrik ve optik özelliklerinin yeni görüntüleme
teknolojileri, biyomedikal uygulamalar, fotovoltaikler
ve fotokataliz gibi bir dizi hedef alan için
özelleştirilebileceği anlamına geliyor.
Kuantum noktalar, her açıdan geçerlidir. Sadece
Şekil1: Tipik bir deneyde InP / ZnS kuantum noktaları ile fotokatalitik hidrojen üretiminin şematik bir
temsilidir.
Güneş ışığı ve su kullanarak yakıt üretimi
Diğer bir uygulamaya yönelimli araştırma çizgisi,
doğrudan su ve güneş ışığından hidrojen üretmeyi
amaçlamaktadır.
Temiz ve verimli bir enerji kaynağı olan hidrojen,
metanol ve benzin de dahil olmak üzere yaygın
olarak kullanılan yakıt formlarına dönüştürülebilir.
Daha önceki enerji araştırmalarında kuantum
noktalarında en fazla umut vadetmesi nedeniyle
kadminyum kullanılıyordu, sonrasında
toksisitesi nedeniyle kadminyum içeren birçok
ürün yasaklanmıştır. Zürih Üniversitesi Kimya
Bölümü'nden Profesör Greta Patzke ve Chengdu'daki
Güneybatı Petrol Üniversitesi'nden bilim adamları
ve Çin Bilimler Akademisi, fotokataliz için toksik
bileşenler içermeyen yeni bir türde nano malzemeler
geliştirdi.
İndiyum içeren ince çinko sülfit katmanlı çekirdek
Üç nanometre parçacığı indiyum fosfid çekirdeğini
çok ince bir çinko sülfit ve sülfid ligandları
tabakasıyla çevreler.
ışık ve sudan hidrojen üretme konusunda da oldukça
verimli oluyorlar’’, diyor Greta Patzke.
’’ Kadmiyum içeren kuantum noktalara kıyasla, yeni
kompozitler yalnızca çevre dostu değil aynı zamanda
Kuantum nokta yüzeyindeki sülfid ligandlarının, yük
taşıyıcıların etkili bir şekilde ayrılması ve bunların
nanoparçacık yüzeyine hızlı bir şekilde aktarılması
14