Nieuws

Radicale energie-opslag

Arjen Dijkgraaf | donderdag 15 december 2016

In stabiele radicalen kun je zonne-energie lang genoeg opslaan om er ’s nachts pas waterstof mee te maken. Zo imiteer je de natuurlijke fotosynthese zonder dat er een biologisch molecuul aan te pas komt, schrijven Duitse onderzoekers  in Angewandte Chemie.

Voor hun ‘dark photocatalysis’ hebben Bettina Lotsch en collega’s van het Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart een polymeer ontwikkeld dt ze NCN-CNx noemen, op basis van heptazine (C6N7) dat ze functionaliseren met cyanamidegroepen. Wanneer je dit materiaal suspendeert in water, er een elektronendonor aan toevoegt (in Stuttgart gebruikten ze 4-methylbenzylalcohol) en het belicht met zonlicht, dan blijken er zich elektronen in op te hopen - waar precies in de structuur, is nog niet duidelijk. De kleur verandert daarbij van geel naar blauw.

De NCN-CNx-radicalen zijn zeer reactief, maar ze blijven intact zolang de zon er op schijnt. Pas als het donker wordt, geven ze hun elektronen weer vrij en verandert de kleur weer van blauw naar geel. Voeg je op dat moment een materiaal zoals platina toe dat de elektrochemische splitsing van water katalyseert, dan worden de vrijkomende elektronen dáár voor gebruikt en ontstaat waterstofgas.

De 4-methylbenzylalcohol krijgt dus zijn elektronen niet terug. Vermoedelijk zul je die stof op de een of andere manier moeten regenereren, maar daarover staat niets in het artikel.

Overigens denkt Lotsch de moleculaire elektronendonor ook te kunnen vervangen door een simpel potentiaalverschil. Zo zou je NCN-CNx of een andere stabiele radicalenvormer kunnen ‘opladen’ om als batterij te gebruiken.

bron: Angewandte Chemie

Agenda
Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

C2W Social Media

Logo Twitter

Logo Linkedin

Wordt abonnee/lid

Logo KNCV

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!