EUGENIA TANASĂ
Rezumat
Separarea fotoelectrochimică (PEC) a apei folosind energia solară apare ca o strategie extrem de promițătoare pentru generarea durabilă de hidrogen și stocarea energiei. Cercetările actuale în acest domeniu evidențiază hematitul ca material fotoanod adecvat pentru separarea apei datorită proprietăților sale favorabile: este un semiconductor de tip n, posedă o bandă interzisă adecvată pentru absorbția luminii vizibile, prezintă o stabilitate chimică ridicată și este disponibil din abundență pe Pământ. Acest review prezintă diverse strategii de modificare a hematitului pentru a-i îmbunătăți performanța. Aceste modificări includ doparea elementelor, proiectarea și fabricarea nanostructurilor, integrarea co-catalizatorilor, formarea heterostructurilor și interdependența dintre structura și performanța hematitului.
Cuvinte cheie
energie solară, hematită, fotoanozi
XIANWU JING, XIAOJIN ZHOU, TENG GONG, TAO WANG, YANG WANG, GUOQING LIU, KAIJUN WANG
Rezumat
This research employed molecular dynamics simulations to explore the distribution of sodium dodecyl sulfate (SDS) at the n-hexane/water interface. Once the SDS concentration surpasses the critical micelle concentration(cmc), a large portion of SDS migrates to the n-hexane/water interface, establishing a thin layer where sulfonic acid groups are oriented towards the water phase and carbon-hydrogen chains are directed towards n-hexane, a small amount of SDS forms spherical micelle with sulfonic acid groups facing the water phase, while carbon-hydrogen chains aggregate in the interior of these spherical structures. The sulfonic acid group of SDS forms multiple h-bonds with water, shows strong interaction energy; while the carbon hydrogen chain itself has only weak van der Waals interactions with surrounding molecules. The thickness of SDS- layer at the n-hexane/water interface is about 2.06 nm, with a maximum number density of about 0.25 per nm3, and average area occupied by a single SDS- is about 0.21 nm2. According to radial distribution function (RDF) result, due to the attractive effect of positive and negative charges, the first coordination layer of Na+ ions and oxygen atoms on sulfonic acid groups is about 0.21 nm. This study investigated the distribution of SDS at n-hexane/water interface, vividly demonstrating the mechanism by which SDS reduces the interfacial tension between oil and water, and providing guidance for oilfield development.
Cuvinte cheie
Interfață N-hexan/apă; Simulare dinamică moleculară; Dodecil sulfat de sodiu; Analiza interacțiunii slabe