Lankasterio universiteto mokslininkai sukūrė naują būdą energijai saugoti. Metalo-organiniai karkasai energiją gali saugoti mėnesius ar net metus ir ją paleidžia tik šiltai paprašytas.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Metalo-organiniai karkasai (metal-organic framework, MOF) – tai metalų jonų ir organinių ligandų struktūra, pasižyminti labai dideliu paviršiaus plotu. Iš esmės, tai – itin porėtų medžiagų klasė, kuri leidžia, pavyzdžiui, kurti labai efektyvius filtrus, nes įvairios dalelės tiesiog stringa tuose trimačiuose karkasuose. MOF filtrai gali iš atmosferos gaudyti anglies dvideginį, valyti vandenį ar tarnauti kaip katalizatoriai įvairiose gamyklose.
Šįkart Lankasterio universiteto mokslininkai specialią DMOF1 medžiagą prisotino azobenzenu ir gavo labai įdomų energijos saugojimo įrenginį. Azobenzenas puikiai sugeria UV šviesą – ji verčia azobenzeno molekules keisti formą. Įprastai molekulės sugrįžta į buvusią formą vos tik šviesa dinsgta, tačiau šįkart molekulių formą palaiko tas MOF karkasas.
Ir taip tos azobenzeno molekulės ir lieka pakitusioje savo formoje, kol ateina laikas atsiimti tą energiją. Tai galima padaryti pašildžius DMOF1 – energija yra paleidžiama kaip didelis karščio pliūpsnis. Kadangi šis procesas yra paremtas mechaniniais principais, taip energiją galima saugoti kambario temperatūroje. Mokslininkai energiją taip saugojo 4 mėnesius, tačiau skaičiuojama, kad ji nepabėgtų ir 4,5 metus.
Tik ką galima nuveikti su tokia medžiaga? Na, nesunku įsivaizduoti, kad tokia danga padengti pastatai naktį galėtų būti šiltesni. Tai yra, tokia danga per dieną rinktų Saulės šviesą, o naktį panaudotų ją šildymui. Tai sumažintų energijos išlaidas. Mokslininkai mano, kad šią medžiagą taip pat būtų galima panaudoti ir greitam langų atitirpinimui žiemą. Tik, žinoma, reikės tolimesnių tyrimų ir vystymo, kad šią idėją pavyktų paversti komerciniu produktu.
