化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   新材料资讯   >  日本研究团队发现:TiN纳米颗粒实现太阳能利用新突破
日本研究团队发现:TiN纳米颗粒实现太阳能利用新突破
2016-06-29 10:09:17来源:元素商城

元素百科为您介绍:日本研究团队发现TiN纳米颗粒实现太阳能利用新突破。近日,日本国立研究所材料纳米构造中心纳米系统光子学组研究团队通过数值计算发现,过渡金属氮化物和碳化物纳米颗粒能有效吸收阳光。同时实验证实,当氮化物纳米颗粒分散于水中时,会迅速提升水温。通过有效利用阳光,这些纳米颗粒可能被应用于水的加热和蒸馏。

 日本研究团队发现:TiN纳米颗粒实现太阳能利用新突破

纳米颗粒吸收阳光

水和空气加热占家庭能源消耗的55%。如果阳光可以高效地转化为热量,那么无需使用电能来加热水和空气将成为可能,从而减少二氧化碳的排放量。利用常规的太阳能集热器和集热管吸收阳光的方法会由于热传导方式导致热量损失。由于纳米颗粒分散在介质中时可直接加热包括水在内的介质,因此而备受关注。

TiN纳米颗粒实现太阳能利用

最近,上述研究团队和日本国立研究所环境与能源材料部高级研究员Naoto Umezawa共同通过第一性原理计算来寻找适合光热转换的纳米颗粒材料,并估算其物理性能。研究团队发现,过渡金属氮化物和碳化物——陶瓷能够高效吸收阳光。

此外,在将氮化钛(TiN)从众多过渡金属氮化物中挑选出后,研究团队将TiN纳米颗粒分散进水中,并对水溶液进行光照。在这项实验中,研究团队证实TiN纳米颗粒能以接近90%的高效率将阳光转化为热量。由于TiN纳米颗粒表现出宽带等离子体共振,因此在每个纳米颗粒基上TiN纳米颗粒的阳光吸收效率可能比金、碳纳米颗粒的更高。

在未来的研究中,该团队正计划将所得成果应用于地热、水热、污水和海水的蒸馏上。除了这个项目,该研究团队还致力于其他纳米颗粒的应用,诸如介于聚合物和纳米颗粒之间的高分子材料的发展、纳米颗粒介导的化学反应研究。

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: 材料及新材料纳米材料  
相关专题: 纳米材料
相关阅读:
●  《国家科学院院刊》新技术可快速发现纳米先进材料
元素百科为您介绍新技术可快速发现纳米先进材料。一种用于发现由超小物质颗粒制成的先进材料的新高速技术,或将带来轻量级铠甲、合成燃料和新的高效太阳能电池。 在材料世界,大小至关重要,尤其是在纳米这个最小的长度尺度上制备材料。和成分完全相同但更大块的物质相比,纳米材料以拥有不同的光学、电学和催化属性而著称。不过,这使得探寻不同纳米尺寸的多种元素无尽的可能组合成为难以实现的事情。 现在......
●  《科学》新型合成晶体有望解决电路散热难题
元素百科为您介绍新型合成晶体有望解决电路散热难题。发表在最新一期美国《科学》杂志上的研究显示,一种相对廉价的合成晶体有望用于电路冷却,突破电子设备小型化面临的散热难题。 论文通讯作者之一、美国得克萨斯大学达拉斯校区物理学副教授吕兵说,散热对使用计算机芯片和晶体管的电子产业非常重要,而小型、高性能的电子产品不能采用导电金属进行散热,风扇又占据太大空间,因此需要一种廉价、可散热的半导体材料。......
●  特氟龙的作用及应用领域
化学词典告诉你特氟龙的作用及应用领域。特氟龙这种材料的产品一般统称作"不粘涂层";是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。 特氟龙的作用聚四氟乙烯英文全称为Polytetrafl uoroetylene,简称Teflon、PTFE、F4等。聚四氟乙烯(Polytetrafluoroet......
热门标签
优惠促销

您确定要从购物车中移除吗???