布法羅大學的化學家與羅切斯特大學的研究人員合作開發一種新的光敏染料,這種染料能夠有效利用太陽能產生電力和氫燃料。
這種染料被稱為chalcogenorhodamine染料,能夠增加可產生太陽能電力和氫燃料的光驅動系統的效率。
這種染料可用于制作染料敏化太陽能電池。當太陽光照射這種染料的時候,激發電子躍遷,之后穿過電極,從而產生電流。
氫燃料的生產也是使用類似的技術。太陽光照射到這種染料上后,會激發電子。然后這些電子會流入到一種催化劑中,在這里推動一種化學反應,從而把水分解成氫和氧。
這種工藝具有非常好的效果,這是因為chalcogenorhodamine染料與普通染料相比,能夠更強烈的吸收太陽光,并且可以更加有效的激發電子。
進一步的研究顯示,這種新的染料在一種氫生產系統中能夠更加有效的工作,這種系統使用鈷或者鉑沉積在二氧化鈦上作為催化劑。
“植物通過太陽光可產生其自身所需的能量。但是人類卻不能。因此如果我們想實現能源獨立,那么這些能源肯定來自于太陽能,”布法羅大學教授、該研究團隊的負責人Michael Detty表示。
這所大學獲得來自美國專利和商標局的許可通知,批準對這種染料的構成簽發專利。這個團隊也提交一項單獨的專利申請,以保護在氫的析出過程中這種染料的使用。
這所大學的科學、技術轉讓和經濟擴大服務辦公室從事這種染料的特許經營。該團隊的發現出版在2010年10月的美國化學學會刊物上。