德克薩斯大學阿靈頓分校的一位科學家正在開發新型合成材料,該材料可以增強無機金屬氧化物的性能,以用于一系列節能應用。
化學和生物化學副教授 Robin Macaluso 最近從美國國家科學基金會(NSF) 材料研究部獲得了為期兩年、價值 250,000 美元的贈款,以資助這項研究。Macaluso 是該項目的首席研究員,該項目的標題是:“用于光催化和光伏應用的新型氧硫化物鈣鈦礦”。
太陽能技術
該研究的目標是創造能夠對太陽能技術產生積極影響的新型材料,因此可用于滿足對可靠的替代和綠色能源日益增長的需求。
該研究將圍繞建立一種新技術來開發硫化物和氧硫化物鈣鈦礦的合成版本。(鈣鈦礦是一組具有不同尋常的晶體結構和化學式的材料。)這種材料將充當半導體,在光線照射時轉移其產生的電荷。
氧化物鈣鈦礦是最突出和最普遍的鈣鈦礦,因為它們穩定且通常由極其豐富的元素組成。然而,它們通常不是半導體。Macaluso 解釋說,這種方法的主要困難在于能夠控制半導體行為,同時保持豐富的無毒元素的穩定性和利用率。
節能應用
他們試圖將氧和硫與金屬結合,并制造稱為金屬氧硫化物的新材料。一些傳統鈣鈦礦的一個主要限制是它們不能有效地吸收和儲存太陽能。合成硫化物和氧硫化物鈣鈦礦的動機是建立具有更高效率的穩定無機材料。希望可以使用這些來制造穩定的新型半導體材料,以便在更多應用中使用它們,或者使它們能夠暴露在更高的濕度或更高或更低的溫度下。
這是一個相當新且不斷發展的研究領域。科學家們沒有關于如何制造這些材料的固定協議,并且很少有混合陰離子材料。
半導體的改進
UTA 化學與生物化學系教授兼系主任 Fred MacDonnell 表示,Macaluso 的 NSF 資助項目有可能為半導體領域提供實質性改進。
作為科學家,他們面臨的挑戰之一是尋找使能源更高效、更具成本效益的方法。Macaluso 博士和她的學生在這個項目中進行的研究可以大大提高他們正在使用的化合物的穩定性和儲能能力。
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來源:賢集網
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