Analytic
Thứ Sáu, ngày 23 tháng 08 năm 2019, 09:25:27

Khoa học - Công nghệ

Việt Nam công bố chế tạo “lá nhân tạo” điều chế hydro từ nước và ánh sáng

PV - 15:04, 28/05/2022

Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội (USTH) cho biết, nhóm nghiên cứu tại USTH vừa công bố kết quả nghiên cứu chế tạo “lá nhân tạo” cho phép điều chế nhiên liệu hydro (H2) từ nước và ánh sáng mặt trời với hiệu suất 1.9%.

“Lá nhân tạo” do nhóm nghiên cứu tại USTH chế tạo.
“Lá nhân tạo” do nhóm nghiên cứu tại USTH chế tạo.

Nghiên cứu này được công bố ngày 27/5 trên tạp chí của Hội hóa học Mỹ (Journal of the American Chemical Society). Đây là một trong những tạp chí khoa học uy tín hàng đầu trong lĩnh vực hóa học, ra đời năm 1879 của Hiệp hội Hóa học Mỹ.

Hiện nay, nhiên liệu được sử dụng phổ biến là nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu và khí tự nhiên). Tuy nhiên, nhiên liệu này khi đốt thải ra khí CO2, nguyên nhân chính gây ra ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu. Việc tìm kiếm các nguồn nguyên liệu thay thế thân thiện với môi trường đang trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Ánh sáng mặt trời được xem là nguồn năng lượng sạch và vô cùng dồi dào từ thiên nhiên. “Bắt chước” cơ chế quang hợp của lá cây tự nhiên, nhóm các nhà nghiên cứu thuộc trường USTH (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), Phòng thí nghiệm Hóa học và sinh học kim loại (Trung tâm và Năng lượng nguyên tử và Năng lượng thay thế CEA – Grenoble, Cộng hòa Pháp) đã hợp tác nghiên cứu chế tạo “lá nhân tạo”- một thiết bị có khả năng chuyển hóa năng lượng mặt trời thành năng lượng hóa học tích trữ trong nhiên liệu hydro (H2) thông qua quá trình quang phân tách nước.

Nhiên liệu H2 sau đó có thể được lưu trữ, vận chuyển và sử dụng trong các pin nhiên liệu. Sản phẩm của quá trình sử dụng nhiên liệu này chỉ là nước, do vậy không gây ô nhiễm môi trường. Nghiên cứu này đã được nhóm bắt đầu triển khai tại USTH từ năm 2015.

Để có thể ứng dụng trong sản xuất công nghiệp, nâng cao hiệu suất tạo H2 cũng như kéo dài “tuổi thọ” của lá nhân tạo đang là bài toán khó đặt ra cho các nhóm nghiên cứu không chỉ tại USTH mà còn tại nhiều quốc gia.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí của Hội hóa học Mỹ ngày 27/5
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí của Hội hóa học Mỹ ngày 27/5

Trong nghiên cứu này, “lá nhân tạo” CoWO|ITO|3jn-Si|Steel|CoWS được tạo thành khi nhúng tấm pin mặt trời ITO|3jn-Si|Steel trong dung dịch [Co(WS4)2]2- và chiếu sáng nó bởi ánh sáng 1 Sun. Pin mặt trời hấp thụ ánh sáng, tạo ra năng lượng cần thiết phân hủy [Co(WS4)2]2- tạo 2 lớp xúc tác CoWO và CoWS lắng đọng lên mặt trước và mặt sau của pin mặt trời, hoàn thành cấu trúc “lá nhân tạo” CoWOITO3jn-SiStellCoWS như mong muốn. Trong dung dịch pH7, “lá nhân tạo” này cho hiệu suất tạo H2 đạt 1.9%.

Cũng trong nghiên cứu này, nhóm đã phát triển thành công kỹ thuật xác định lỗi của “lá nhân tạo” để từ đó “bắt bệnh” tìm ra nguyên nhân sai hỏng và đưa ra phương pháp bảo vệ, kéo dài “tuổi thọ” của thiết bị này.

PGS, TS Trần Đình Phong, Trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Sau khi được lắp ráp hoàn chỉnh, việc xác định cơ chế hoạt động, tìm kiếm các điểm nghẽn, hay nguyên nhân gây ra sai hỏng của “lá nhân tạo” là rất khó khăn.

Phương pháp mới mà chúng tôi phát triển sử dụng đồng thời 2 hoặc 3 potentiostat (máy đo điện hóa) có ý nghĩa đột phá góp phần giải quyết vấn đề mà các nhóm nghiên cứu về “lá nhân tạo” trên thế giới đang phải đối mặt. Từ những hiểu biết về các lỗi phát sinh ở “lá nhân tạo”, các nhà khoa học có thể đưa ra phương pháp xử lý, để bảo vệ và kéo dài tuổi thọ của nó”./.

Ý kiến độc giả
Mã bảo mật
Tin cùng chuyên mục
Thành phố Thái Nguyên: Chuyển đổi số để phát triển nhanh và bền vững

Thành phố Thái Nguyên: Chuyển đổi số để phát triển nhanh và bền vững

Nhận thức rõ ý nghĩa và tầm quan trọng của việc thực hiện chuyển đổi số (CĐS) đối với công cuộc phát triển kinh tế - xã hội trong xây dựng đô thị văn minh, hiện đại. Thời gian qua, TP. Thái Nguyên đã nỗ lực triển khai thực hiện đồng bộ Chương trình chuyển đổi số. Từ đó, đời sống của người dân và doanh nghiệp được nâng cao, từng bước đáp ứng nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.
Tin nổi bật trang chủ
Thứ trưởng, Phó Chủ nhiệm Y Thông dự Tổng kết công tác năm 2022, nhiệm vụ trọng tâm 2023 của Thanh tra Ủy ban

Thứ trưởng, Phó Chủ nhiệm Y Thông dự Tổng kết công tác năm 2022, nhiệm vụ trọng tâm 2023 của Thanh tra Ủy ban

Tin tức - Việt Cường - 4 giờ trước
Ngày 7/12, tại trụ sở Ủy ban Dân tộc (UBDT), Thứ trưởng, Phó Chủ nhiệm Y Thông đã dự và chủ trì cuộc họp Tổng kết công tác thanh tra năm 2022, phương hướng, nhiệm vụ năm 2023 của Thanh tra Ủy ban. Cùng dự cuộc họp có tập thể Lãnh đạo và công chức của Thanh tra Ủy ban.
Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng tiếp Phó Thủ tướng, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng Lào

Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng tiếp Phó Thủ tướng, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng Lào

Thời sự - PV - 9 giờ trước
Ngày 7/12, tại Trụ sở Trung ương Đảng, Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng đã tiếp Đoàn đại biểu quân sự cấp cao Lào do đồng chí Chansamone Chanyalath, Ủy viên Bộ Chính trị, Phó Thủ tướng Chính phủ, Bộ trưởng Quốc phòng dẫn đầu đang có chuyến thăm chính thức và dự Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam năm 2022.
Khánh Hòa Tăng cường bồi dưỡng tiếng DTTS cho đội ngũ giáo viên

Khánh Hòa Tăng cường bồi dưỡng tiếng DTTS cho đội ngũ giáo viên

Giáo dục - Thanh Phong - 21:12, 07/12/2022
Thực hiện Đề án “Tăng cường tiếng Việt cho trẻ em mầm non, học sinh (HS) tiểu học vùng dân tộc thiểu số (DTTS) giai đoạn 2016 - 2020, định hướng đến 2025”, chất lượng giáo dục ở các địa phương miền núi, vùng đồng bào DTTS tỉnh Khánh Hòa đã được nâng lên rõ rệt.
Bình Phước: Lễ Mừng lúa mới của đồng bào dân tộc Xtiêng

Bình Phước: Lễ Mừng lúa mới của đồng bào dân tộc Xtiêng

Sắc màu 54 - Phương Thảo - 21:04, 07/12/2022
Hằng năm, cứ đến dịp rằm tháng Chạp là đồng bào dân tộc Xtiêng ở tỉnh Bình Phước lại tổ chức Lễ Mừng lúa mới, nhằm giúp dân làng có dịp quây quần bên nhau làm lễ tạ ơn các đấng thần linh, đất trời đã ban cho họ một vụ mùa bội thu, mưa thuận gió hòa… Đây cũng được coi là dịp Tết của đồng bào dân tộc Xtiêng.
Gia Lai: Bảo đảm cung cầu hàng hóa, bình ổn thị trường dịp Tết Nguyên đán

Gia Lai: Bảo đảm cung cầu hàng hóa, bình ổn thị trường dịp Tết Nguyên đán

Sản phẩm - Thị trường - Ngọc Thu - 21:03, 07/12/2022
Sở Công Thương Gia Lai vừa có Kế hoạch bảo đảm cung cầu hàng hóa, bình ổn thị trường cuối năm 2022 và Tết Nguyên đán Quý Mão 2023. Trong đó, dự báo tổng mức lưu chuyển hàng hóa và doanh thu dịch vụ tháng 12/2022 và tháng 1/2023 ước đạt 20.800 tỷ đồng.
TP. Hà Nội đạt nhiều kết quả trong thực hiện chính sách cho Người có uy tín

TP. Hà Nội đạt nhiều kết quả trong thực hiện chính sách cho Người có uy tín

Người có uy tín - Hồng Phúc - 21:02, 07/12/2022
Ngày 7/12, tại Hà Nội, Ban Dân tộc TP. Hà Nội tổ chức Hội nghị Tổng kết chính sách đối với Người có uy tín và biểu dương Người có uy tín tiêu biểu trong đồng bào DTTS năm 2022.
Chàng trai dân tộc Chứt Đinh Lâm Hùng: Vượt khó để thực hiện ước mơ

Chàng trai dân tộc Chứt Đinh Lâm Hùng: Vượt khó để thực hiện ước mơ

Đường đến ước mơ - Thanh Phong - 20:39, 07/12/2022
Sinh ra và lớn lên ở vùng quê nghèo khó (thôn Tân Lợi, xã Hóa Hợp, huyện Minh Hóa, tỉnh Quảng Bình), Đinh Lâm Hùng, dân tộc Chứt đã trở thành tấm gương sáng trong câu chuyện vượt khó học giỏi. Hiện, em đang là sinh viên năm nhất Đại học Bách khoa Đà Nẵng.
Bưu điện Nhật Bản sẽ sử dụng máy bay không người lái để giao hàng

Bưu điện Nhật Bản sẽ sử dụng máy bay không người lái để giao hàng

Khoa học - Công nghệ - PV - 20:32, 07/12/2022
Theo phóng viên tại Tokyo, tập đoàn bưu chính Nhật Bản Japan Post quyết định từ tháng 4/2023 sẽ sử dụng máy bay không người lái (UAV) để giao hàng. Quyết định này được đưa ra trong bối cảnh Chính phủ Nhật Bản vừa nới lỏng quy định về hoạt động của UAV ở các khu vực dân cư.
Tuyên Quang: Hướng tới mục tiêu trở thành trung tâm chế biến gỗ rừng trồng

Tuyên Quang: Hướng tới mục tiêu trở thành trung tâm chế biến gỗ rừng trồng

Kinh tế - Cam Hoàng Phúc - 19:25, 07/12/2022
Thời gian qua, ngành nông nghiệp tỉnh Tuyên Quang đã đẩy mạnh tái cơ cấu trong lĩnh vực lâm nghiệp gắn với phát triển kinh tế - xã hội, bảo vệ môi trường sinh thái, nâng cao giá trị sản xuất và đồng thời hướng tới mục tiêu trở thành trung tâm chế biến gỗ rừng trồng công nghệ cao.
Thúc đẩy bình đẳng giới vùng đồng bào DTTS

Thúc đẩy bình đẳng giới vùng đồng bào DTTS

Xã hội - PV - 19:10, 07/12/2022
Sơn La là tỉnh miền núi với 84% người dân là đồng bào DTTS, những năm qua, cùng với thực hiện các chương trình, chính sách hỗ trợ người dân, tỉnh đã triển khai Đề án “Hỗ trợ hoạt động bình đẳng giới vùng DTTS giai đoạn 2018 - 2025”, góp phần nâng cao vị thế của phụ nữ, từng bước thu hẹp khoảng cách giới; tạo cơ hội cho phụ nữ vùng DTTS được tham gia bình đẳng các lĩnh vực đời sống xã hội.