Жарық шығаратын нанобөлшектер
жүктеу/скачать 1,64 Mb. Pdf көрінісі
|
Проект нанотехнология 1 (10)
| 2.
Нанотехнология негізіндегі фотокатализаторларды күн батареяларында қолдану; Өзін-өзі тазартатын және шағылыстырмайтын нано жабындар Фотокатализаторлар әдетте фотондарды жинау арқылы электронды тесік жұбын жасайтын тұрақты жартылай өткізгіш оксидтер болып табылады. Мұндай электронды тесіктер бөлшектердің бетіндегі молекулалармен әрекеттеседі. Фотокатализаторлар күн панельдерінде, су тазартқыштарда, ауаның ластануында, өзін-өзі тазартатын линзаларда, органикалық қосылыстардың ыдырауында және т.б. қолданылады. Фотокатализаторлардың жоғары сіңіру потенциалы және олардың көрінетін және ультракүлгін сәулелерге сезімталдығы оларды қолдану аясын кеңейтті. Осыған байланысты титан диоксиді, мырыш оксиді, кадмий сульфиді және т. б. сияқты бірқатар нанофотокатализаторлар қолданылды. Фотокатализаторлар үшін ең үлкен қиындық-толқын ұзындығы аз күн сәулесінің жиналуы. Нәтижесінде олардың өнімділігі мен пайдалылығы төмендейді, ал экономикалық шығындар артады. Бұл мәселені шешу және толқын ұзындығы ұзағырақ фотокатализаторларды (көрінетін жарық толқын ұзындығының спектрінде) пайдалану үшін оларды бір-бірімен араластырып немесе катализаторлардың екі түрін бір уақытта қолданамыз. Мысалы, титан оксидіне күміс нанобөлшектерін қолдану титан оксидінің фотокатализаторының толқын ұзындығын сіңірудегі рөлі болып табылады. Бұл өлшемді 400-ден 450 нм-ге дейін айтарлықтай арттырады. Фотокатализаторлардың жарықтың белгілі бір спектрін сіңіретіндігін ескере отырып, оларды күн батареяларында қолдану элементтің ішіндегі жарықтың сіңуін жақсартады, сондықтан күн батареясының өнімділігін арттырады. Күн батареяларындағы нанофотокатализаторлардың тағы бір функциясы, сіңіру спектрін жоғарылатудан және оны көрінетін жарыққа бағыттаудан басқа, электрондардың электродтарға ауысуын күшейту, осылайша элементтер ішіндегі қарсылықты арттыру болып табылады. Бұл жағдайда 16 электрондардың қуыстармен рекомбинациясы төмендейді, өндірілген электр тогы артады және энергия беру қабілеті жақсарады. 9-сурет Нанофотокатализаторлар өзін-өзі тазалау процесі 10-сурет Өзін-өзі тазартатын және шағылыстырмайтын наножабындар https://cdnintech.com/media/chapter/73145/1512345123/media/F9.png Суретке қысқаша түсіндірме:Бұл механизм органикалық материалдың біртіндеп көмірқышқыл газы мен суға дейін ыдырауына әкеледі.Әсіресе кірден қорғаудың басты ерекшелігі, егер TiO2 қасбеттік жабынның ингредиенті ретінде пайдаланылса, басты назар және мақсат болып табылады жүктеу/скачать 1,64 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|