腐蝕引起的鐵銹是風(fēng)險(xiǎn)、污染和工業(yè)金融危機(jī)的主要來(lái)源。
一、氫能的重要性
出于多種原因,氫是一種重要的電力形式,其中最重要的是它的豐富性。氫氣可以在需要的地方現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn),也可以遠(yuǎn)程合成和提供。
為了生產(chǎn)氫氣,可以使用碳?xì)浠衔铩⑹汀⑸锊裼汀⑻蓟蛩N廴境潭取⒓夹g(shù)挑戰(zhàn)和能源需求因使用的來(lái)源而異。它是一種無(wú)毒化合物,很少用作燃料來(lái)源。這意味著它是環(huán)保的,不會(huì)損害公共健康。
二、Fe2O3簡(jiǎn)介
各種半導(dǎo)體金屬和化合物已被用于增強(qiáng)光電化學(xué)(PEC)性能。Fe2O3由于其強(qiáng)吸收性、出色的化學(xué)耐久性、高效率和巨大的可用性,被用作PEC的光催化劑。此外,它是一種無(wú)毒且環(huán)保的化學(xué)品,所有這些對(duì)于具有成本效益的大規(guī)模太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換都是必不可少的。
三、Fe2O3的局限性
盡管Fe2O3在光電工業(yè)中的使用具有許多優(yōu)點(diǎn),但它也有許多缺點(diǎn)限制了其在功能光催化應(yīng)用中的應(yīng)用。例子包括較低的空穴吸收程度,滲透性不足,電子-空穴重排快,吸附性能不足以及難以恢復(fù)。
一些研究將Fe2O3納米顆粒固定在各種載體上,例如活性炭、粘土和Zeolite,以規(guī)避這些缺點(diǎn)。沸石是其中研究最多的物質(zhì)之一。
四、沸石的優(yōu)點(diǎn)
除了其半導(dǎo)體特性外,沸石還因其對(duì)有機(jī)污染物的強(qiáng)大吸附能力而引起了學(xué)術(shù)界的好奇。
沸石具有優(yōu)異的靜電相互作用特性,非常適合天然色素的吸附/降解。它還具有大量不同的區(qū)域、可變的疏水性/親水性和光催化耐久性。此外,沸石價(jià)格便宜、數(shù)量充足且無(wú)毒。
沸石是由四面體硅和鋁原子組成的單晶礦物。它具有廣泛的用途,包括混凝土、陶瓷、半導(dǎo)體和用于析氫的廢水分離。近年來(lái),沸石已被用作半導(dǎo)體PEC酶的底物,以提高產(chǎn)氫率。
當(dāng)鐵與空氣中的水分接觸時(shí),它會(huì)腐蝕。由于鐵建筑物的腐蝕,產(chǎn)生了數(shù)百萬(wàn)噸的生銹碎片。
因此,鑒于鐵絲在世界范圍內(nèi)的廣泛使用,預(yù)計(jì)回收/再利用生銹的碎片將顯著減少?gòu)U物水平。