Наноструктурированные композитные катализаторы на основе оксида кобальта для полного фотокаталитического разложения воды и получения водорода под действием солнечного света

Тенденция сокращения легкодоступных запасов высококачественного ископаемого углеродсодержащего сырья (нефти, газа и угля), являющегося доминирующей основой функционирования современных топливно-энергетических комплексов в развитых странах, и возникающие проблемы экологического характера определяют необходимость поиска экологически чистых и возобновляемых источников энергии. Перспективным направлением последующих этапов развития солнечной энергетики будущего может являться получение так называемого «солнечного топлива». В связи с этим начинаемая научно-исследовательская работа направлена на решение актуальной проблемы эффективного преобразования энергии солнечного света в энергию химических связей энергоносителей, в частности, водорода как наиболее экологически чистого топлива, пригодного для использования практически в любых типах тепловых двигателей и многих иных видах электрогенерирующих устройств. Решение будет достигнуто за счёт создания композитных фотокатализаторов на основе наноразмерного оксида кобальта, который способен под действием солнечного света обеспечивать полное разложение воды с образованием стехиометрической смеси водорода и кислорода (2:1) с высокой эффективностью даже без добавления донорных агентов и дорогостоящих сокатализаторов за счёт уникальной структуры и оптимального положения валентной зоны и зоны проводимости в наноразмерном состоянии. Будет исследовано влияние структуры наноразмерного оксида кобальта, получаемого при различных видах высокоэнергетической обработки и различных условий синтеза.