Page 36 - LabMedya - 30
P. 36
36 HABER SAYI 30
kendiliğinde katalizör olan bu film, bir sorun çıkmaktaydı. Elektrot olarak
Yapay entegre bir sistemde fotoanod uçlara kullanılan yarıiletken malzemeler su
uygulandığında, doğrudan, verimli
içinde kısa sürede paslanarak özelliklerini
ve sürdürülebilir bir biçimde, güneş
Fotosenteze ışığından yakıt üretimi sağlanıyor. Bu kaybetmekteydiler. Denenen çözümlerin
hiçbiri, tatminkar bir sonuç vermemişti.
sistemin alternatifi olarak görülebilen,
Şimdi bu yeni film istenen bütün özellikleri
güneş ışığından fotovoltaik yollarla
Yaklaşıyoruz üretilen elektriğin hidroliz yoluyla hidrojen sağlamış görünüyor. Nikel oksitten oluşan
ve özel geliştirilen bir süreçle uygulanan
üretiminde kullanılması ve saklanması da
mümkündür. Ancak verimlilik az olduğu gibi,
uyum gösteriyor, suyu geçirmiyor,
hidrojen ile oksijenin patlayıcılık açısından film, koruduğu malzeme ile kimyasal
bir arada bulunması riskli bir durum yaratır. çok saydam, elektriği iletiyor ve suyun
"Yapay yaprak" olarak da anılan yapay ayrışmasında son derece iyi bir katalizör.
fotosentezi gerçekleştireren bu gelişme, Araştırmacıların belirttiğine göre nikel
güneş ışığından doğrudan yakıt üretiminin oksit filmin üretimi kritik bir süreç. Saf
ABD Ulusal Bilimler Akademisi'nin yolunu açıyor. Bilindiği gibi fotosentez, küçük nikel topları zengin oksijenli bir
dergisinde (PNAS, Proceedings of the temelde bitkilerin güneş ışığını enerjiye
Güneş enerjisi denince National Academy of Sciences) Mart ayında çevirmelerine verilen addır. Bitkiler bu ortamda yüksek hızda argon atomları
aklımıza gelen, fotovoltaik ve çıkan bir makalede, Kaliforniya Teknoloji enerjiyi kullanarak topraktan ve havadan ile bombalanıyor. Çarpışma ile yüksek
termoelektrik dönüşümlerdir. Enstitüsü (Caltech) araştırmacıları, güneş aldıkları su ve karbondiyoksidi, oksijen ve hızda saçılan nikel atomları yarıiletken
Ancak bu yollarla güneş ışığını verimli olarak kimyasal enerjiye karbohidratlara çevirir. Bir taraftan büyürken malzemenin üstüne gidip yapışıyor ve bir
varken elde edilen enerjiyi dönüştürebilme ve böylece saklayabilme diğer taraftan da havaya oksijen salarlar. film tabakası oluşturuyor.
saklamakta ve güneş yokken bu yolunda önemli bir aşama kaydedildiğini Caltech Yapay Fotosentez Laboratuvarı'nda Nikel oksit film, şimdiye kadar bu amaçla
enerjiyi kullanabilmekte, büyük bildirmekteler. geliştirilen yapay yaprak, suyun yanında, iki geliştirilen kaplama malzemelerden açık
teknolojik zorluklar vardır. Caltech araştırmacıları, yapraklardaki elektrot ve bir zardan (membrane) oluşuyor. ara üstünlükler gösteriyor ve yarı iletken
Yapay fotosentez olarak da kimyasal süreçlerden esinlenerek elektriği Elektrotlardan biri olan fotoanot, Güneş ışığı malzemeler arasında sadece yaygın
anılan araştırmalarda amaç, ileten bir film geliştirdiklerini açıkladılar. altında su moleküllerini oksidize ederek kullanılan silikon değil, aynı zamanda
oksijen gazı, proton ve elektron üretiyor.
güneş ışığının verimli biçimde Nikel oksitten oluşan bu film, silikon gibi Protonla elektron, fotokatot üzerinde galyum arsenit, indiyum fosfat, kadmiyum
yarı iletken malzemelere uygulandığında
doğrudan kimyasal enerjiye hem paslanmayı önlüyor hem de daha birleşerek hidrojen gazı oluşturuyorlar. tellür ve diğerleri ile de uyumlu.
dönüştürülmesini dolayısıyla önemlisi, metan ve hidrojen gibi yakıt Aradaki plastik zar, hidrojen ve oksijeni Bilimania
saklanabilmesinin sağlamak üretiminde reaksiyonu hızlandırıcı katalizör ayırarak patlamayı önlüyor. Bu sayede Kaynakça:
olmaktadır. rolü oynuyor. toplanan gazlar basınç altında borulara http://www.pnas.org/content/105/8/2783
abstract?sid=727ecf54-20b5-4225-af32-e47e03193829
Saydam, yansıma yapmayan, elektriksel pompalanabiliyor. http://www.solardaily.com/reports/One_step_closer_to_
artificial_photosynthesis_and_solar_fuels_999.html
geçirgen, kimyasal olarak stabil ve Daha önceki girişimlerde ortaya ciddi Kaynak: bilimania.com