الأبحاث ضمن الموضوع : تقنيات التحفيز الضوئي المتقدمة
-
تحسين التحلل الضوئي التحفيزي للميثيلين الأزرق باستخدام مواد نانوية من فاندات الزنك ذات الخصائص الهيكلية والكهربائية
2025 | المؤلف: N. Matinise وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث تخليق ناجح لمواد نانوية من Zn₃(VO₄)₂ من خلال نهج كيمياء خضراء باستخدام مستخلص مورنغا أوليفيرا. تم توصيف المواد النانوية المُصنعة باستخدام تقنيات مختلفة، بما في ذلك حيود الأشعة السينية (XRD) وميكروسكوب الإلكترون الناقل عالي الدقة (HRTEM)، مما أكد على بلورتها العالية وشكلها شبه الكروي. تم تقييم الأداء الضوئي لهذه المواد النانوية لتفكيك صبغة…
-
إعادة بناء سطح CoOX المستحث بالضوء في هياكل فراغية معقدة لتفكيك مياه البحر الفوتوكاتاليتيكي المستدام
2025 | المؤلف: Chunyu Yuan وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تتناول هذه الفقرة التحديات المتعلقة بالتآكل الضوئي في المحفزات الضوئية شبه الموصلة، وخاصة في مياه البحر، حيث تؤدي الثقوب الناتجة عن الضوء غير المستهلكة إلى انخفاض الكفاءة والثبات. يقدم المؤلفون هيكلًا هجينًا جديدًا هرميًا مجوفًا من ZnIn$_2$S$_4$ يتضمن قفصًا نانويًا من CoO$_x$ داخلي وPt موزع ذريًا في مواقع فراغات الكبريت على السطح. يسهل هذا التصميم…
-
التحلل الضوئي للتتراسيكلين من المحلول المائي باستخدام أكسيد الجرافين ومركبات هيدروكسيباتيت
2025 | المؤلف: Bilge Su Subasi وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تدرس الدراسة تخليق وفعالية مركب أكسيد الجرافين وهيدروكسيباتيت (GO-HAp) كعامل محفز ضوئي لتفكيك التتراسيكلين (TC) في البيئات المائية. أدى دمج أكسيد الجرافين إلى تقليل فجوة الطاقة لهيدروكسيباتيت من 3.5 eV إلى 2.8 eV، مما عزز بشكل كبير الأداء التحفيزي الضوئي. من خلال تحسين المعلمات مثل الرقم الهيدروجيني، والتركيز الأولي للتتراسيكلين، وجرعة المحفز باستخدام تصميم Box-Behnken…
-
مركبات الامتزاز-التحفيز الضوئي الهجينة: طريق مستدام لتنقية المياه بكفاءة
2025 | المؤلف: Madina Bissenova وآخرون | المجلة: Materials for Renewable and Sustainable Energy | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)إن تقارب الامتزاز والضوء المحفز في المركبات الهجينة يقدم نهجًا واعدًا للإزالة المستدامة للملوثات العضوية المستمرة من أنظمة المياه. تحلل هذه المراجعة بشكل منهجي التقدمات الأخيرة في المواد الهجينة للامتزاز والضوء المحفز، مع التأكيد على الآليات التآزرية التي تعزز التقاط الملوثات، والتحلل الضوئي، وتجديد المواد. يصنف المؤلفون ويقيمون ثلاثة أنواع رئيسية من المركبات: المواد القائمة…
-
إنتاج الأمونيا المباشرة والدihydroxyacetone في خلية ضوئية كهربائية غير متحيزة
2025 | المؤلف: Xiaotian Guo وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)يتناول هذا القسم من ورقة البحث التقدم في إنتاج الأمونيا باستخدام التحليل الضوئي الكهربائي (PEC)، مع معالجة التحديات الشائعة مثل الكفاءة المنخفضة من الشمس إلى الأمونيا والجهد الزائد العالي. يقدم المؤلفون نهجًا مبتكرًا يستخدم محفزات النحاس-الأوزميوم على شبه موصل Sb$_2$(S,Se)$_3$، مما يعزز نقل الحاملات الضوئية ويعمل على تحسين التفاعل المشترك للنيترات والماء ($\text{NO}_3^-$ و $\text{H}_2\text{O}$).…
-
حالات مركزها المعدن تتحكم في أوقات حياة الحاملين في المحفزات الضوئية لأكاسيد المعادن الانتقالية
2025 | المؤلف: Michael Sachs وآخرون | المجلة: Nature Chemistry | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذا القسم، يستكشف المؤلفون العلاقة بين أوقات حياة حاملات الشحنة والتكوينات الإلكترونية في أكاسيد المعادن الانتقالية (TMOs) من أجل تحويل فعال للطاقة الشمسية إلى طاقة. يحددون آلية استرخاء دون البيكوسكند مرتبطة بحالات حقل الربط المركزية المعدنية (LF)، والتي تؤثر سلبًا على العوائد الكمية في TMOs ذات قشرة d المفتوحة (مثل Fe$_2$O$_3$، Co$_3$O$_4$، Cr$_2$O$_3$، وNiO).…
-
تصنيع ZnFe2O4@g-C3N4 لتعزيز تأثير فوتو-فينتون وتحلل الأصباغ العضوية المدفوعة بالضوء المرئي
2025 | المؤلف: Leyan Li وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم هذه الدراسة التخليق الناجح لمحفز ضوئي من نوع ZnFe₂O₄@g-C₃N₄ قابل للاسترداد مغناطيسياً باستخدام طريقة هيدروحرارية، والتي تدمج جزيئات ZnFe₂O₄ النانوية (20-30 نانومتر) على إطار g-C₃N₄ المسامي. أكدت تقنيات التوصيف مثل XRD وSEM وTEM وطيف الأشعة فوق البنفسجية-المرئية تشكيل هيكل متعدد الطبقات مسامي مع توزيع موحد لجزيئات ZnFe₂O₄ النانوية، مما يعزز فصل الشحنات الناتجة عن…
-
تسهيل حركية الناقلات في نيتريد الكربون المسامي فائق الرقة من خلال استراتيجية إصلاح القص لتنقية المياه بمساعدة بيروكسيمونوكبريت
2025 | المؤلف: Hao Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذا القسم، يوضح المؤلفون تخليق وتوصيف المحفزات الضوئية المشتقة من g-C₃N₄ الكتلي من خلال عملية من خطوتين تشمل القص وإعادة البوليمرة الحرارية. في البداية، يتم تحويل g-C₃N₄ الكتلي (CN) إلى نانوصفائح مسامية رقيقة للغاية (ACN) عن طريق القص في جو حراري من الأمونيا، والذي يتفاعل بشكل تفضيلي مع روابط الإيمين بين وحدات الهيبتازين، مما…
-
تعزيز الأنظمة الضوئية الكهروكيميائية من أجل إنتاج الطاقة والمواد الكيميائية المستدامة: التحديات والفرص
2025 | المؤلف: Zhaoyi Xi وآخرون | المجلة: npj Materials Sustainability | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تمثل أنظمة التحليل الكهربائي الضوئي (PEC) تقدمًا كبيرًا في استخدام الطاقة الشمسية لإنتاج المواد الكيميائية الحيوية والوقود المستدام، بما في ذلك الهيدروجين والأكسجين والكلور والأمونيا وبيروكسيد الهيدروجين والوقود القائم على الكربون. تؤكد هذه النظرة على الفوائد المزدوجة لتقنية PEC: فهي لا تدعم فقط الانتقال إلى إطار طاقة أكثر استدامة، ولكنها تساعد أيضًا في تقليل انبعاثات…
-
تشكيل فراغات الأكسجين عند واجهة المعدن-TiO₂ مما يؤدي إلى تعزيز توليد الهيدروجين الضوئي
2025 | المؤلف: Vien‐Duong Quach وآخرون | المجلة: Advanced Science | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تبحث الدراسة في دور تفاعل المعدن-الدعم القوي (SMSI) في تعزيز توليد الهيدروجين الضوئي، خاصة من خلال تغليف جزيئات الذهب (Au) بطبقة من أكسيد التيتانيوم (TiO₂). تكشف الدراسة أن هذه البنية النانوية الشبيهة بـ SMSI تعزز تكوين فراغات الأكسجين عند واجهة Au-TiO₂، مما يسهل فصل حاملي الشحنة عبر إعادة بناء الشريط الواجهية. تؤكد تقنيات مثل الرنين…