mardi, mai 13, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats

Vers la production d’hydrogène vert à partir de soleil et d’eau

par La rédaction
8 juillet 2021
en Hydrogène, Recherche, Renouvelable, Technologie
La production de carburants solaires par des procédés photo-électrochimiques performants et peu coûteux est un objectif affiché dans le cadre de la transition écologique. Des chercheurs du LCBM (Université Grenoble Alpes/CNRS/CEA) et de la Friedrich Schiller University Jena en Allemagne relèvent ce défi pour la production d’hydrogène selon une démarche de photosynthèse artificielle, en concevant des photo-cathodes qui intègrent des catalyseurs de cobalt couplés à des colorants organiques photosensibles. Ils montrent, dans une étude récemment publiée dans ACS Catalysis, comment lever les verrous qui limitent l’exploitation de ces systèmes à grande échelle.

Les cellules photo-électrochimiques à colorant (DSPEC) offrent une solution très attrayante pour produire de l’hydrogène vert à partir d’eau et d’énergie solaire et font actuellement l’objet d’intenses efforts de recherche. Ces dispositifs bénéficient des avancées technologiques du photovoltaïque et utilisent des photo-sensibilisateurs et catalyseurs moléculaires immobilisés à la surface d’électrodes transparentes. Leur fonctionnement repose sur l’action combinée d’une photo-anode qui, sous irradiation, catalyse l’oxydation de l’eau en dioxygène O2, libérant quatre protons et quatre électrons qui se recombinent ensuite à la photocathode pour produire le di-hydrogène H2. Malheureusement, les photocathodes à colorant décrites à ce jour se situent bien en deçà des photo-anodes analogues en termes de densité de courant et de stabilité, limitant ainsi le développement de ces dispositifs.

Dans le cadre de ses travaux visant à développer des systèmes photo-électrochimiques bio-inspirés pour la production d’hydrogène qui s’affranchissent des métaux rares comme le platine, l’équipe grenobloise a récemment mis au point un nouveau couple colorant organique-catalyseur de cobalt, un élément abondant et peu couteux de la première série. La photocathode qui en résulte produit efficacement de l’hydrogène pendant 4 heures avec un rendement de 70%, ce qui la place parmi les exemples les plus performants à ce jour. Néanmoins, les courants enregistrés restent faibles et décroissent rapidement au cours du temps. Grâce à une collaboration de longue date avec la Friedrich Schiller University Jena, les chercheurs se sont appuyés sur une combinaison unique d’études spectroscopiques réalisées en conditions operando et post-operando pour identifier les paramètres limitant l’activité photo-électrocatalytique et la stabilité de ces photocathodes.

Bien que la formation de l’espèce catalytiquement active CoI ait été observée à la surface de l’électrode, le manque d’efficacité du transfert d’électrons du colorant photosensible vers le catalyseur et sa dégradation intrinsèquement associée ont été identifiés comme les principaux verrous limitant les performances de ce système photo-électrocatalytique.

Publiés dans la revue ACS Catalysis, ces travaux* ouvrent la voie vers une conception plus rationnelle de photocathodes moléculaires pour la production de carburants solaires et la mise au point de procédés durables pour la production d’hydrogène vert à partir de soleil et d’eau.

Référence / Spectroscopic investigations provide a rationale for the hydrogen-evolving activity of dye-sensitized photocathodes base on a cobalt tetraazamacrocyclic catalyst. Bold S., Massin J., Giannoudis E., Koepf M., Artero V., Dietzek B. et Chavarot-Kerlidou M. ACS Catalysis, 2021, 11, 3662-3678

Cette étude a été soutenue par l’IDEX UGA dans le cadre du projet ISP PhotoCATH2 labellisé en 2017 (financement de la thèse de S.Bold en cotutelle avec la Friedrich Schiller University Jena).

Articles à explorer

L'industrie texane de l'hydrogène a besoin d'eau, une nouvelle étude fournit des détails sur les quantités disponibles

L’industrie texane de l’hydrogène a besoin d’eau, une nouvelle étude fournit des détails sur les quantités disponibles

24 mars 2025

Les cellules individuelles peuvent être connectées à des électrodes en plastique

30 janvier 2025

[ Illustration – Crédit / Photo by Sharon Pittaway on Unsplash ]

Tags: cellulehydrogene vertphoto-electrochimique
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

Agripower lance avec succès son offre de méthanisation individuelle par voie sèche

Article suivant

Signature d’un accord entre Vattenfall et BASF pour la vente de 49,5 % du parc éolien en mer Hollandse Kust Zuid

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Un nouveau microscope révèle le flux de chaleur dans les matériaux pour l'énergie verte
Matériaux

Un nouveau microscope révèle le flux de chaleur dans les matériaux pour l’énergie verte

il y a 9 heures
Un robot aquatique fabriqué en aliment pour poissons, conçu par l'EPFL
Robotique

Un robot aquatique fabriqué en aliment pour poissons, conçu par l’EPFL

il y a 10 heures
Une méthode d'impression 3D in vivo guidée par ultrasons révolutionne la médecine régénérative
Impression

Une méthode d’impression 3D in vivo guidée par ultrasons révolutionne la médecine régénérative

il y a 11 heures
Plus d'infos
Article suivant

Signature d'un accord entre Vattenfall et BASF pour la vente de 49,5 % du parc éolien en mer Hollandse Kust Zuid

Une feuille artificielle créée à partir de polymères semi-conducteurs

Agripower lance avec succès son offre de méthanisation individuelle par voie sèche

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Les terres rares extraites des appareils électroniques mis au rebut pourraient améliorer la chaîne d'approvisionnement des États-Unis.

Les terres rares extraites des appareils électroniques mis au rebut pourraient améliorer la chaîne d’approvisionnement des États-Unis.

13 mai 2025
Un nouveau microscope révèle le flux de chaleur dans les matériaux pour l'énergie verte

Un nouveau microscope révèle le flux de chaleur dans les matériaux pour l’énergie verte

13 mai 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com