Secretos de la primera hoja artificial práctica

Recientemente se ha presentado una detallada descripción del desarrollo de la primera hoja artificial práctica, un hito en el camino hacia la sostenibilidad, que mimetiza el proceso, la fotosíntesis, mediante el cual las plantas verdes convierten agua y energía solar en energía. El nuevo dispositivo está hecho de materiales baratos y emplea ingeniería y procesos de manufacturación de bajo coste.

El equipo de investigación destaca que la hoja artificial responde a la visión de un famoso químico italiano, quien en 1912, predijo que los científicos algún día descubrirían el secreto oculto de las plantas. Lo más importante de eso es el proceso que separa hidrógeno de oxígeno en el agua. La hoja artificial tiene un colector de luz solar emparedado entre dos películas que generan oxígeno e hidrógeno en forma de gas. Cuando se vierte en una jarra de agua a la luz, se evapora en burbujas, liberando hidrógeno que puede ser usado en pilas de combustible para generar electricidad. Estas unidades auto-contenidas son atractivas para crear combustible como electricidad en lugares remotos, pero los diseños han demostrado que al usarse materiales como el platino y costosos procesos de manufacturación, las hacen muy prohibitivas.

Para aumentar la disponibilidad de estos dispositivos, los investigadores reemplazaron el catalizador de platino que produce el hidrógeno en forma de gas por un compuesto de niquel-molibdeno-zinc más barato. Por el reverso de la hoja, una película de cobalto genera oxígeno en forma de gas. Ambos materiales son abundantes en la Tierra, al contrario que el raro y caro platino, óxidos de metales nobles y otros materiales semiconductores usados habitualmente.

Via America Society of Chemistry