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광-스위치 주형화 조립체의 태양열연료 에너지-저장용량 대폭 증대

전문가 제언: ○ 태양-에너지 자원의 대규모 활용은 꾸준히 증가하는 글로벌 에너지 수요를 충족하기 위하여 에너지-저장기술의 상당한 발전이 필수적이다. 새로운 혼성 태양열연료는 발색단들 간 상호작용이 변하는 국부 입체의 속박된 환경의 주입으로 분자 태양열연료의 물리적 제한을 넘는 견고한 낮은-질량 나노구조의 광-스위치 할 수 있는 분자들로 구성되었다.

○ 저자들은 아조벤젠 기능화 탄소나노튜브를 사용하여 혼성 태양열연료의 이 원리를 시범 설명했다. 그들은 복합체 구성에서 아조벤젠당 저장된 에너지양은 58로부터 120kJ/mol까지 두 배 이상으로 증가되고 그 물질은 강한 순환도와 안전성도 유지를 나타냈다. 그들의 결과들은 분자-나노구조 혼성체들로 구성된 태양열연료는 주형-강화 입체변형의 발생을 통해서 상당히 증강된 에너지-저장능력을 시범 설명했다.

○ 태양-에너지 활용은 공급과 수요간 지역적 차이와 기간적 불일치 때문에 별개의 저장방법이 필요하게 되었다. 태양에너지를 저장하기 위하여 두 가지 주된 방법은 광전류와 가연성 연료들의 광전기화학 전환의 전기화학적 저장이다. 비록 전자는 저장물질들이 순환될 수 있기 때문에 편리하지만 에너지밀도의 증가 달성과 운송도 개선은 대규모 전기화학적 에너지저장에 대한 중대한 도전으로 남아있다.

○ 국내외적으로 태양열을 이용한 태양열 전류와 물의 전기분해로 수소연료 발생의 연구들이 활발히 진행되고 있다. 그러나 광 스위치의 주형화 조립체인 아조벤젠으로 고도로 작용기화 된 다발화 Azo-SWCNT 3의 아조벤젠당 ？Hcis-trans의 값으로 태양연료의 에너지-저장용량을 2배 이상 증대, 저장수명을 증가시키는 연구의 리뷰는 처음이다.

○ 강체 낮은-질량 나노구조들에 관한 광-스위치 할 수 있는 분자들을 주형화로 고에너지 밀도 태양열연료들의 성취에 대한 그들의 새로운 접근법에서 아직도 미해결된 에너지밀도의 증가 달성과 운송도 개선하여 에너지 저장용량과 저장수명 증대로 태양열전류와 태양열 열료의 획기적인 발전은 글로벌에너지 문제해결에 도움이 될 것이다.

저자: T. J. Kucharski et al.
자료유형: 학술정보