利用太陽能使多孔硅能產(chǎn)生氫氣

        在使用太陽能自下而上的方法制造的多孔硅可用于從水中產(chǎn)生氫氣，按照一隊(duì)賓夕法尼亞州立大學(xué)的機(jī)械工程師，誰也看到電池，生物傳感器和光學(xué)電子應(yīng)用，網(wǎng)點(diǎn)為這種新材料。該多孔硅的表面積高， “東海王，機(jī)械工程助理教授說，”這是廣泛使用的，有很多的應(yīng)用。 “

       用于制造多孔硅的標(biāo)準(zhǔn)方法是減法方法，類似于制作雕塑。“硅是一種重要的材料，因?yàn)樗且环N半導(dǎo)體， ”王說。 “通常情況下，多孔硅，通過蝕刻，一種方法，其中大量材料遺失產(chǎn)生的。 ”王的研究小組采用了基于化學(xué)方法建立起來的材料，而不是刪除它。研究人員從四氯化硅，硅的一個(gè)非常便宜的來源。然后，他們把材料與鈉鉀合金。

    “硅與氯氣在四氯化硅之間的債券是非常強(qiáng)的，而且需要高度的還原劑， ”王說。 “鈉鉀合金是這樣的代理。 ”食鹽 - - 一旦鍵斷裂時(shí)，氯與鈉，鉀，硅，氯化鉀和氯化鈉的結(jié)合變得牢固，形成鹽的嵌入在硅晶體組成的材料。的材料，然后加熱處理，并在水中洗滌，以溶解鹽，留下孔，范圍從5到15納米。研究人員報(bào)告他們的結(jié)果在今日（ 4月10日）發(fā)行的性質(zhì)通信。因?yàn)殁c鉀合金是高活性的，整個(gè)過程必須做遠(yuǎn)離空氣中的氧，因此研究人員進(jìn)行其在氬氣氛下反應(yīng)。

        “我相信，這個(gè)過程可以擴(kuò)展到生產(chǎn)規(guī)模， ”他說。 “有跡象表明，使用鈉鉀合金在工業(yè)水平的一些流程。因此，我們可以適應(yīng)他們的方法，使這種新型porositic硅。 ”由于這些硅粒子具有許多細(xì)孔的，它們具有大的表面積，并作為一種有效的催化劑，當(dāng)太陽光照射在該多孔硅和水。在太陽光的能量可以激發(fā)一個(gè)電子，當(dāng)年減少水，生成氫氣。這個(gè)過程是由材料的較大比正常的帶隙，這是從所述硅晶體的納米級大小資助。

      “這種多孔硅可以直接從太陽光產(chǎn)生氫量好， ”他說。研究人員也正在研究使用該多孔硅作為鋰離子電池負(fù)極。在這個(gè)項(xiàng)目的其他研究人員房貸，建滔哉和Hiesang孫某，所有postdoctural研究人員在機(jī)械工程;和染衣，米哈伊爾· L Gordin和Shuru陳，研究生在機(jī)械工程。