Derzeit gibt es zwei Hauptmethoden, Wasserstoff aus Solarenergie zu produzieren. Eine ist die Verwendung von Solarzellen zur Stromerzeugung und dann die Elektrolyse von Wasser,die sehr effizient ist, aber die Ausrüstung ist komplex und teuerDie zweite Methode besteht darin, das Sonnenlicht zur direkten Zersetzung von Wasser zu verwenden, d. h. Halbleitermaterialien wie Titanoxid zu verwenden, um Wassermoleküle unter Sonnenlicht "mit einem Klick" zu zersetzen.

Wenn dieses spezielle "fotokatalytische Material" Sonnenlicht ausgesetzt wird, wird es von Photonen im Sonnenlicht getroffen, und die "empfangende Station" erregt Elektronen-Loch-Paare, die Energie tragen.Das herkömmliche Titandioxid hat einen tödlichen Fehler.Das heißt, diese aktivierten Elektronen und Löcher sind wie verlorene Rennwagen, die im "Labyrinth" des Materials herumlaufen.Und die meisten von ihnen werden sich innerhalb eines Millionstel Sekunden neu kombinieren und vernichten..

Ein Forscherteam stellte fest, daß der Schlüssel zur Lösung der oben genannten Probleme in "Elementersubstitution" und "struktureller kosmetischer Chirurgie" liegt.Die Forscher wählten Seltenerdscandium (Sc) als "Transformationsingenieur"Das Scandium besitzt drei "einzigartige Fähigkeiten": Erstens ist der Radius der Scandiumionen dem des Titans ähnlich, und es kann in das Kristallgitter eingebettet werden, ohne strukturelle Verformungen zu verursachen; zweitensDer stabile Valenzzustand von Scandium +3 kann das Ladungsungleichgewicht durch Sauerstoffleeren neutralisieren.Drittens können Scandiumatome die kristallene Atomanordnung auf der Oberfläche rekonstruieren und eine spezifische Kristallflächenstruktur erhalten.Auf diese Weise leiten photogenerierte Elektronen und Löcher aus dem "Labyrinth" heraus.

Das mit Scandium modifizierte fotokatalytische Material zeigte einen Leistungssprung: Die Effizienz der fotogenerierten Ladungsscheidung wurde um mehr als 200 mal erhöht.und die Quantennutzung von ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge von 360 Nanometern überstieg 30%Unter simuliertem Sonnenlicht war die Wasserstoffproduktion 15-mal effizienter als das gemeldete Titandioxid und stellte damit einen neuen Rekord für dieses Materialsystem auf.wenn es in eine 100 m2 große fotokatalytische Platte verarbeitet wird, kann der Wasserstoff, der während eines Tages der Beleuchtung erzeugt wird, ein mit Wasserstoff angetriebenes Auto 68 Kilometer lang fahren.

Suzhou KP Chemical Co., Ltd. kann verwandte photokatalytische Materialien wie Titanoxid, Rutil, Scandiummetall, Scandiumoxid, Scandiumchloridhydrat, Scandiumnitrathydrat,Scandiumacetathydrat und ScandiumcarbonathydratBitte kontaktieren SieInformationen über die Verarbeitung von Chemikalienoder086-18915544907.