الأبحاث في مجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)
-
الجذور شبه الكينونية المستمرة تمكّن من عملية التمثيل الضوئي الفعالة باستخدام H2O2 المدفوعة بالأشعة تحت الحمراء القريبة
2026 | المؤلف: Shuai Dou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث نهجًا جديدًا للإنتاج الضوئي التحفيزي لبيروكسيد الهيدروجين (H₂O₂) باستخدام محفز ضوئي فوق جزيئي محمل بالبوليدوبامين الذي يستفيد بشكل فعال من الضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء (NIR)، والذي يشكل 52% من الطيف الشمسي. غالبًا ما تعاني المحفزات الضوئية التقليدية من انخفاض الكفاءة بسبب انتقال الإلكترونات المثارة إلى حالات فرعية منخفضة الطاقة، مما يقلل…
-
تشكيل الأسعار في نظام طاقة متجدد للغاية ومترابط
2026 | المؤلف: Julian Geis وآخرون | المجلة: Energy Economics | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم ورقة البحث طريقة جديدة لتحليل تشكيل أسعار الكهرباء في نظام الطاقة المتحول، مع التركيز بشكل خاص على تحول ألمانيا نحو نموذج محايد مناخياً بحلول عام 2045. تقوم هذه الطريقة بربط المتغيرات المزدوجة لتحسين نظام الطاقة بسلوكيات تقديم العروض لموردي الكهرباء والمستهلكين، مما يمكّن من بناء منحنيات شاملة للعرض والطلب. تشير النتائج إلى تحول كبير…
-
عدم التزامن الزمني بين البروتون والإلكترون على مقاييس زمنية فيمتوثانية يمكّن الأنودات المقاومة للتآكل ذات المحتوى المنخفض من الإيريديوم لمحللات PEM
2026 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Nature Nanotechnology | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، يقدم المؤلفون محفزًا جديدًا يتكون من أكسيد السيريم الحمضي لويس (CeO₂) مدمجًا مع أكسيد الإيريديوم (IrO₂) لتعزيز حركية نقل البروتونات والإلكترونات على مقياس زمني فمتوثاني. يسمح هذا النهج المبتكر بتحفيز مستقر مع تقليل كبير في تحميل الإيريديوم. تشير النتائج التجريبية إلى أن CeO₂ يسهل تسريع نقل البروتونات بينما يفصل بين عمليات نقل…
-
الدور الرئيسي للأنواع المؤكسدة في دفع أكسدة الماء كما كشفت عنه تقنيات الطيف الضوئي والأشعة السينية ذات الزمن الزمني
2026 | المؤلف: Caiwu Liang وآخرون | المجلة: Nature Materials | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، استخدمنا تقنيات الطيف المتعدد الأوضاع والزمنية لاستكشاف حالات الأكسدة المعتمدة على الجهد للإيريديوم والأكسجين في أكسيد الإيريديوم وتأثيراتها على أكسدة الماء. تكشف نتائجنا عن آلية أكسدة متسلسلة، تبدأ بأكسدة الإيريديوم (Ir 3+/Ir 4+ و Ir 4+/Ir 5+) عند الجهود المنخفضة، تليها استنفاد الإلكترونات من روابط الأكسجين عند الجهود الأعلى. تؤدي هذه العملية…
-
تقاطع هجين S-Scheme Bi2O2CO3/CdS مع فصل فعال للشحنات عند الواجهة لتحسين التمثيل الضوئي لـ H2O2 من مياه البحر
2026 | المؤلف: Chao Liu وآخرون | المجلة: Transactions of Tianjin University | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تبحث هذه الدراسة في تطوير مواد فوتوكاتاليتيكية عالية الكفاءة لتوليد بيروكسيد الهيدروجين (H₂O₂) من مياه البحر، مع معالجة التحديات المتعلقة بانخفاض تحويل الطاقة الشمسية وفصل حاملات الشحنة. تركز الدراسة على تخليق جزيئات نانوية من CdS ذات فجوة نطاق ضيقة، والتي يتم دمجها مع رقائق Bi₂O₂CO₃ (BOC) لتشكيل تقاطعات BOC/CdS من نوع S. تعزز هذه التقاطعات…
-
خلايا الشمس الحساسة للصبغة: مراجعة منهجية للتقدم والتحديات وآفاق المستقبل
2026 | المؤلف: Ibrahim Olasegun Abdulsalami وآخرون | المجلة: Discover Chemistry. | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه القسم نظرة عامة على خلايا الشمسية الحساسة للصبغة (DSSCs)، مع تسليط الضوء على نهجها المبتكر في تكنولوجيا الطاقة الشمسية مقارنة بخلايا الشمسية التقليدية القائمة على السيليكون. تم تقديمها من قبل أوريغان وغراتزل في عام 1991، تستخدم خلايا DSSCs صبغة حساسة للضوء مرتبطة بأكسيد شبه موصل مسامي، عادةً ما يكون ثاني أكسيد التيتانيوم (TiO₂)،…
-
كشف الأعطال وتشخيصها في أنظمة الطاقة الشمسية باستخدام الذكاء الاصطناعي وتحليل الزمن-التردد
2026 | المؤلف: Abdellatif Seghiour وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه البحث إطار عمل جديد للذكاء الاصطناعي لاكتشاف الأعطال وتشخيصها (FDD) في أنظمة الطاقة الشمسية (PV)، يدمج الشبكات العصبية التلافيفية (CNNs) مع تحليل الزمن-التردد باستخدام توزيع ويجنر-فيل (WVD). تقوم الطريقة بتحويل القياسات الخام—مثل الإشعاع الشمسي، ودرجة الحرارة، والجهد، والتيار، والطاقة—إلى صور زمنية-ترددية مضغوطة 6×12، مما يسهل استخراج الميزات بشكل فعال بواسطة الشبكات العصبية التلافيفية.…
-
هندسة فراغات الأيونات المساعدة في المحفزات المعاد بناؤها ديناميكياً القائمة على الكوبالت لعملية التحليل الكهربائي لغشاء تبادل الأنيونات العملي
2026 | المؤلف: Jingxuan Zhao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه الدراسة استراتيجية جديدة لهندسة فراغات أيونات المعادن في المحفزات الكهربائية، تحديدًا من خلال نهج إعادة البناء الوسيط بأيونات Sr لإنشاء رقائق نانوية غنية بفراغات Co-CoOOH. هذه الطريقة فعالة بشكل خاص تحت ظروف تفاعل تطور الأكسجين، مما يسهل تنشيط الأكسجين الشبكي وإعادة ملئه بشكل متوازن، وهو أمر حاسم لعملية التحليل الكهربائي للماء باستخدام أغشية…
-
إعادة تدوير الميثانول بكفاءة إلى الإيثيلين جلايكول والغليكوالدهيد عبر تخليق اقتران C−C المتباين
2026 | المؤلف: Ming‐Yu Qi وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تناقش هذه الفقرة من ورقة البحث التحويل الضوئي المباشر للميثانول إلى مواد كيميائية متعددة الكربون القيمة، وتحديداً الإيثيلين غليكول والغليكوالدهيد، من خلال اقتران الكربون-الكربون (C-C) المنظم. يظهر المؤلفون عملية إزالة الاقتران المدفوعة بالضوء بشكل فعال، والتي تسهلها أنواع النيكل (Ni) الموزعة على المستوى الذري، مع تسليط الضوء على التنظيم الهيكلي لهذه المحفزات. تكشف الدراسة أن…
-
إنتاج الهيدروجين الشمسي من خلال تفكيك مياه البحر تحت ضغط البيئة
2026 | المؤلف: Kui Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث نهجًا جديدًا لتعزيز قابلية التوسع لنيتريد الكربون البوليمري لإنتاج الهيدروجين المدفوع بالطاقة الشمسية من خلال معالجة قيود ظروف الفراغ المكلفة وندرة المياه العذبة. قام المؤلفون بتخليق نانوصفائح نيتريد الكربون فائقة الرقة مرتبطة تساهميًا بوحدات البيرين المانحة للإلكترون من خلال جسور π، مما يشكل أطر مانح-π-مستقبل مع جسر π ثنائي الفينيل. يؤدي هذا التصميم…