化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  日研究团队开发出新型光电化学电池可大幅提高海水发电效率
日研究团队开发出新型光电化学电池可大幅提高海水发电效率
2016-05-25 10:13:44来源:元素商城

化学词典告诉你传统海水发电一般是利用潮汐、海浪或海水温差。然而,日本大阪大学的一个研究团队开发出一种新的光催化方法,能利用阳光把海水变成过氧化氢,然后用在燃料电池中产生电流,总体光电转换效率达到0.28%,与生物质能源柳枝稷相当。

 光电化学电池可大幅提高海水发电效率.jpg

新型光电化学电池的诞生

研究人员在最近发表于《自然·通讯》杂志上的论文中指出,太阳能昼夜波动很大,为了在夜间利用太阳能,需要将其转化为化学能存储起来。水中过氧化氢是一种很有前景的太阳能燃料,可用在燃料电池中产生电流,副产品只有氧气和水。

在本研究中,该团队开发了一种能产生过氧化氢的新型光电化学电池,它用三氧化钨作为光催化剂,受到阳光照射时能吸收光子能量并发生化学反应,最终产生过氧化氢。

经24小时光照后,电池中海水过氧化氢的浓度可达48毫摩尔/升,远超以往在纯水中获得的浓度2毫摩尔/升,足以支撑过氧化氢燃料电池的运作。浓度提高的主要原因是海水中氯离子提高了光催化剂的活性。

新型光电化学电池生成过氧化氢

据测试,该系统总体光电转换效率达到0.28%,通过光催化反应从海水中产生过氧化氢的效率为0.55%,燃料电池效率为50%。研究人员指出,这种形式发电的总效率虽不逊于其他光电能源,如柳枝稷(0.2%),但仍远低于传统的太阳能电池。希望今后能找到更好的光电化学电池材料,进一步提高效率,降低成本。

论文作者、大阪大学材料与生命科学系福住俊一说,海水是地球上可生产过氧化氢最丰富的资源。目前大部分燃料电池都是用液体过氧化氢,而不是氢气,因为液体过氧化氢更容易以高密度形式存储,也更安全。“将来我们打算开发能大规模、低成本利用海水生产过氧化氢的新方法,以替代现有高成本生产方式。”

                                                                                           责任编辑:qxl

你可能感兴趣的中国化工网栏目:化学试剂 ,化学元素化学元素周期表CAS查询

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 海洋能光电容  
相关专题: 电池
相关阅读:
●  地热发电与潮汐能发电
元素百科为您介绍地热发电与潮汐能发电。我国石油和天然气资源比较贫乏,是一个以煤炭为主要能源资源的国家,环境保护形势严峻。开发利用地热能和潮汐能等新型绿色能源和可再生能源,是我国长期的能源发展战略。 地热发电 目前全球地热发电总电力为49263GW·h/年,直接利用为52 979 GW·h/年。预计近期内地热发电和非电利用仍将有很大的发展空间。我国地热资源丰富......
●  车用动力电池热安全研究取得阶段性进展
元素百科为您介绍车用动力电池热安全研究取得阶段性进展。动力电池热安全问题是影响电动汽车行驶安全的关键问题之一。在国家重点研发计划“新能源汽车”专项2016年度立项项目“高比能量动力锂离子电池开发与产业化技术攻关”的实施中,研发团队针对高比能量锂离子动力电池热安全机理和安全设计开展了深入研究,目前取得了阶段性进展。 锂离子电池热安全结构设计项目团队围绕锂离子电池在充放电过程中的产热过程、各......
●  锂电池工作原理、正确使用方法及检测方法
化学词典为您介绍锂电池工作原理、锂电池正确使用方法以及锂电池的检测方法,锂电池在我们生活中随处可见,一般最为常见的就是存在手机中。锂电池是一个要求高品质、高安全的产品,消费者在使用时往往粗心大意,导致在使用时电池的工作效率达不到理想目标,甚至引起电池爆炸事件。下面就介绍一下锂电池的相关知识,方便大家对锂电池有更好的了解。 锂电池工作原理 锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当......

您确定要从购物车中移除吗???