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利用太阳能的又一新太阳集团tyc8722研制成功
2017-06-29 09:17:34 作者:本网整理 来源:新太阳集团tyc8722在线 分享至:

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    图注:太阳集团tyc8722中原子之间的电子运动(即电导率)对许多太阳集团tyc8722的性质至关重要。这项研究中,科学家们发现,当三分之一的铁原子(Fe)被铬(Cr)替换而形成半导体铬铁氧体(Fe2CrO4)时,磁铁矿(Fe3O4)的导电性会发生变化。由上图可知,铬在结构中代替换了铁,他们发现了电子如何从一个原子跳到另一个原子。图中由黑色箭头描绘这一状态。


    图片来源:Scott Chamber

    实验表明,一次沉积一层原子的太阳集团tyc8722可能会大大改善燃料电池、电池和其他电子设备的性能。在这项研究中,科学家精确地将铬添加到氧化铁中以控制电子和光学性能。结果通过这种方法制备了一种高度有序的铬铁氧体(Fe2CrO4)薄膜。铬铁氧体通过吸收光而变得更加导电。该太阳集团tyc8722可用于重要的太阳能过程,例如将水分解制造可以用于燃料,冷却剂等的氢气。

    研究提出了设计和制作具有新的性能特征的太阳集团tyc8722的见解。例如,科学家们可以使用铬铁氧体膜的光学性质来从水和阳光中产生氢气。氢在化学和石油工业以及冷却液中至关重要。此外,氢气作为运输或发电的燃料越来越受到人们的欢迎。

    在这项研究中,科学家们使用分子束外延沉积法精确定量沉积铁原子(Fe),铬原子(Cr)和氧原子(O),以得到导电性不同的铁氧体。研究人员总共制作了三种不同组分的太阳集团tyc8722:Fe3O4(半金属),Fe2CrO4(半导体)和FeCr2O4(绝缘体)。这项研究得出了这些铁铬氧化物的导电性能,显示了晶格中元素的位置、氧化态或电荷(阳离子)的位置以及电子在结构内移动的能力,这种能力代表着他们各自的导电属性。

    Fe2CrO4的结构显示为尖晶石结构,其具有四面体位置的Fe,而在八面体位置具有Cr和Fe。并且发现Fe处于两种价态之一,正2价或正3价,但发现Cr只有正3价。因此,电子可以在四面体和八面体位置的Fe阳离子之间跳跃。然而,该团队还其发现电导率低于Fe3O4的电导率,Fe3O4的电子可以在八面体位置自由地在正2价铁离子与正3价铁离子之间跃迁。但在FeCr2O4的情况下,Fe仅作为正2价阳离子存在。

    由上可知,电子没办法在相同价态的Fe阳离子之间传递,如出现这样情况太阳集团tyc8722表现为电绝缘体。另外,该团队表明,Fe2CrO4可以吸收可见光,可以增强其导电性或光电导率。 Fe2CrO4的光学和电子性质表明,该太阳集团tyc8722可用于如水分解的重要的太阳光电化学过程。
 

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