тур, розмір яких порівняємо з поперечником молекули водню. У процесі експлуатації при нагріванні такого матеріалу він поступово віддає накопичений водень. p> Так ж для заповнення воднем масиву нанотрубок можна використовувати електрохімічний процес.
Робота "Водневої губки" заснована на приміщенні водню в міжатомні порожнини матеріалу при високому тиску і звільнення газу при нагріванні і низькому тиску, коли теплові флуктуації призводять до коливань решітки, і водень може вільно вийти зі сплаву (рис.8).
Найбільш популярні та затребувані на сьогоднішній день сплави для зберігання водню: LaNi5, FeTi, Mg2Ni, ZrV2 та ін Важливо наноструктурування таких матеріалів, оскільки при цьому збільшується розмір їх питомої поверхні. А це важливо для швидкості їх наповнення і звільнення від водню. p> Ведеться розробка каркасних матеріалів, наприклад, впорядкованих масивів нанотрубок, намагаються застосовувати багатостінні вуглецеві нанотрубки з інтеркаляції між коаксіальними трубками досить великих катіонів та впровадження в ці області молекул водню. На малюнку 9 показана 3D-модель заповнення воднем масиву вуглецевих нанотрубок.
Дослідники з американської Тихоокеанської Північно-західної Національної Лабораторії розробили компаунд на основі наноматеріалів, здатний вбирати водень і віддавати його в сто разів швидше, ніж це було можливо раніше. Це низькотемпературний спосіб зберігання водню з використанням наноструктурованих матеріалів, у т. ч. легких елементів. Новий метод дозволяє хімічно не пов'язане зберігати водень при низькому тиску. Таким чином, розвиток нанотехнологій має допомогти вирішити основні проблеми водневої енергетики: створення матеріалів з високим коефіцієнтом сорбції водню і швидкої кінетикою його витягання з матеріалу. [20]
3.3 Сонячна енергетика та нанотехнології
Американським дослідникам з інституту Санта Фе вдалося вдосконалити конструкцію сонячних батарей на основі сенсибілізованих барвників. Замінивши діоксид титану і платину, що використовуються при виробництві цих батарей, на вуглецеві нанотрубки з дефектами, вчені домоглися приросту продуктивності і здешевлення конструкції. Робота опублікована в журналі Nano Letters. У Нині вони патентують свій винахід. p> Сонячні батареї на основі сенсибілізованих барвників (Dye-sensitized solar cells або DSC) були винайдені в 1991 році. В даний час схема елементів батареї наступна: на скляній основі розташовується шар прозорого проводить струм діоксиду титану з вкрапленнями сенсибілізованих барвників (барвники з хімічно підвищеною чутливістю до ультрафіолету). Між шаром діоксиду і склом знаходиться шар платини. Електричний струм виникає в результаті хімічних реакцій, які відбуваються під вкрапленнях барвників під впливом сонячного світла. Ці реакції каталізується платиною. p> Група американських дослідників з інституту Санта Фе замінила оксид і платину на шар з вуглецевих нан...
