Ny halvledarbeläggning kan bana väg för framtidens gröna bränslen - industritorget.com
SATURDAY, NOVEMBER 28 2020
Följ oss i sociala medier

LATEST NEWS

- News from the industry

Ny halvledarbeläggning kan bana väg för framtidens gröna bränslen

Vätgas och metanol för exempelvis bränsleceller eller som råmaterial i kemisk industri skulle kunna produceras mer hållbart med hjälp av solljus visar en ny studie från Uppsala universitet.
Där har forskare utvecklat ett nytt beläggningsmaterial för halvledare vilket kan öppna upp för nya möjligheter att framställa bränslen i processer som kombinerar direkt solljus med el. Studien är publicerad i tidskriften Nature Communications.

– Vi har kommit ett steg närmare vårt mål att producera framtidens bränsle från solljus, säger Sascha Ott, professor vid institutionen för kemi vid Uppsala universitet.

Idag produceras vätgas och metanol främst från fossila källor som olja eller naturgas. Ett mer miljö- och klimatvänligt alternativ är att framställa ämnena från vatten och koldioxid med hjälp av hållbar el i så kallade elektrolysatorer. För detta krävs elektrisk energi i form av applicerad spänning.

Forskarna har tagit fram ett nytt material som reducerar den spänning som behövs i processen genom att använda solljus som komplement till el.

För att fånga in solljuset använde de sig av samma typ av halvledare som finns i solceller. Det nya med studien är att halvledaren försågs med ett nytt beläggningsmaterial som tar upp elektroner från halvledaren när solen skiner. Elektronerna blir då tillgängliga för bränslebildande reaktioner som till exempel vätgasproduktion.

Beläggningen är en så kallad metallorganisk ramverksförening, det vill säga ett tredimensionellt nätverk som består av enskilda organiska molekyler som hålls på plats på sub-nanometernivå av små metallkontakter. Molekylerna fångar upp elektronerna som bildas av solljuset och avlägsnar dem från halvledarens yta, där annars oönskade kemiska reaktioner skulle kunna ske. Med andra ord förhindrar beläggningen att systemet kortsluts vilket i sin tur möjliggör en effektiv uppsamling av elektroner.

I tester kunde forskarna visa att deras nya konstruktion kraftigt reducerar spänningen som krävs för att ta ut elektroner från halvledaren.

– Våra resultat tyder på att de innovativa beläggningarna kan användas för att förbättra prestandan hos halvledarna, vilket leder till en mer energieffektiv produktion av bränslen som kräver mindre elektrisk energi, säger Sascha Ott.

För mer information kontakta:
Sascha Ott, professor vid institutionen för kemi vid Uppsala universitet
Tel: 073-6952172 E-post: Sascha.Ott@kemi.uu.se

Referens: Anna M. Beiler et al. (2020), Enhancing photovoltages at p-type semiconductors through a redox-active metal-organic framework surface coating. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-020-19483-5

LATEST NEWS

- News from the industry
11/16/2020
ABB tar hem priset för Bästa Elnyhet för andra året i radSkarpare lösning för rakelbladProtolabs nya e-handelsplattform ger utvecklingsingenjörer ännu snabbare service och ökad flexibilitetBäst i landet på klimatförbättrad betongDesignstolen ”Straw” - en hållbar uppstickare med skandinavisk touchZert skräddarsyr utbildningar inom riskbedömning och CE-märkningPandemin har snabbat på företags resa mot “IT-kanten”
11/13/2020
Spara energi med Intelligent VakuumteknikEn bilturné på 200 mil i norr med Jörgen WedmarkNCC undertecknar kontrakt för Lisebergs nya vattenparkKrandagarna 2020 – CERTEX med som föreläsareNya online-mätningar möjliggör effektivare och mer kostnadseffektiva uppstarter.Givande dialog om Sörgraninge mångfaldsparkBolt blir Europas största mikromobilitetsleverantör nästa år – siktar på att ha 130 000 elsparkcyklar i mer än 100 städer
11/12/2020
Fullspäckat digitalt seminarium om smarta industrilösningarDigitala checklistor underlättar vardagen100 gånger kvalitet med Trygg plåtMotala Verkstad Groups verksamhet i AB Motala Verkstad utser VD för framtidenSödra lanserar Wood Solutions för växande partnerskap inom hållbart träVälkommen till ett webbinarium om Trygg plåtDe utsågs till Svealands främsta entreprenörerArvals resultat för tredje kvartalet: +7% tillväxt för den finansierade vagnparken
11/11/2020
Smart Manufacturing och Logistics & Automation Malmö ställs in på grund av pandeminDurma Fiberlaser erbjuder tre olika optionerAnimation av digital flödesvakt för vatten - PF3WB/C/S/R Nu ska södra Sveriges främsta entreprenör utsesMimecast: Tre av fyra medarbetare äventyrar företagets IT-säkerhetCTEK E-Mobility lanserar nästa generations elbilsladdare Honeywell och Vertiv satsar på hållbara datacenter
11/10/2020
Den tunnaste rotationsenheten med elektrisk bromsHälften fortsätter permittera - stora variationer hos underleverantörernaVolvo presenterar F-generationens ECR50 - enastående mångsidighet och användarvänlighetSmart vattennät hjälper Anglian Water att förebygga vattenbristBoliden Rönnskär – världsledande på metallåtervinningFörpackningsändring och ny färgkodning på Q&E-ringarNy rapport: 2,6 miljoner laddbara personbilar kan rulla på svenska vägar inom tio årJönköping Energi investerar i företaget Primrock tillsammans med fyra energibolagNy rapport pekar på behovet av hybrida molnlösningar som möjliggör kontinuerlig drift
11/9/2020
Schuchardt Maskin AB är med och skapar nästa generations teknikerTAMTRON VANN UPPHANDLING OCH FÅR INSTALLERA ÄNNU ETT RFID-SYSTEMTruckar - Vilka regler är det som gäller, och vilka risker finns det?Hanterbara förpackningar för extraktionskåp.ComboExcelsior® - en ny hoppfällbar IBC anpassad internationell logistik.Industriell Switch med fiberopikVärldens största MarTech-grupp förvärvar AI-företagSå ställer du in rätt temperatur i dina olika rum hemmaDynabook lanserar portégé x30w-j – världens lättaste evo-certifierade 13-tums hybriddator med 11:e generationens intel-processor​
11/6/2020
Stranda AB har investerat i en bäddfräsmaskin av fabrikatet MTE från Mekana Maskin AB.Flexibla kylvätskeslangar hos ElesaAssemblin är märkesoberoende och säljer även nya elmotorer av önskat fabrikat. Tvåhandsdon med extra funktioner - S-2HAND-OAX00676 Snabb montering utan verktygBAGAs styrelseordförande är Blekinges kandidat till GuldklubbanLK Systems levererar till SkiStar Lodge Hundfjället, SälenLogistiksektorn efter Brexit
11/5/2020
E-handelsjätten Komplett effektiviserar internlogistikenFramtidens fordonsindustri - behöver ny kompetensABB använder återvunnen plast i tillverkningen av lock till installationsdosorDHL uppgraderade sin terminal i TrondheimÖkad effektivitet med visuellt planeringsverktygAD Plast – superautomatiserat med förarlösa truckar
Advertisements