Vattenoxidation

Vattenoxidation – den oxidativa delen av artificiell fotosyntes
Inom artificiell fotosyntes vill man fånga solenergi och lagra den i kemiska bindningar, som ett kemiskt bränsle. Den naturliga fotosyntesen står som förebild och inspirationskälla. I den naturliga fotosyntesen används solenergi för att spjälka vatten till syrgas protoner och elektroner. Den reducerande energin i dessa elektroner lagras i olika produkter, till exempel glukos, för att kunna användas som en energikälla när det behövs.
Den här typen av reaktioner vill vi efterlikna inom artificiell fotosyntes, att kunna lagra solenergi som ett kemiskt bränsle (ett solbränsle). Ett av målet har varit att utveckla katalysatorer för vattenoxidation. Katalysatorerna ska vara baserade på metaller ut första radens övergångsmetaller och kunna drivas med energin från solen.
För att kunna utnyttja vattenoxidationskatalysatorn i ett system som använder sol och vatten för att göra ett bränsle så måste vattenoxidationen kopplas till en reduktiv process där bränslet produceras. Vi kan till exempel reducera de protoner som frigörs vid vattenspjälkningen till vätgas. Då får vi ett bränsle med högt energiinnehåll utan att behöva använda något annat än sol och vatten. Vi skulle också kunna använda samma vattenoxidationskatalysator men koppla samman den med andra katalysatorer för att reducera koldioxid tillsammans med protonerna och producera metanol. Hur vi än väljer att utforma vår uppställning för artificiell fotosyntes så kommer vattenoxidationskatalysatorn att vara en central komponent.
Inom artificiell fotosyntes så arbetar gruppen med dessa delprojekt:
Samarbetsparter
Mer information kommer.